Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 13 № 692918
i

В тре­уголь­ни­ке АВС BC  =  8, AC  =  7 про­ве­де­на бис­сек­три­са ВЕ, ко­то­рая пе­ре­се­ка­ет сто­ро­ну АС в точке E, при­чем из­вест­но, что центр О впи­сан­ной в тре­уголь­ник АВС окруж­но­сти делит ВE в от­но­ше­нии BO : OE  =  2 : 1.

а)  До­ка­жи­те, что сто­ро­на АВ де­лит­ся точ­кой ка­са­ния впи­сан­ной окруж­но­сти в от­но­ше­нии 5 : 7, счи­тая от точки А.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка АВС.

ИЛИ

В канун Но­во­го года Дед Мороз решил про­ве­рить, не забыл ли он гео­мет­рию за годы раз­да­чи по­дар­ков. Он на­ри­со­вал на льду озера па­рал­ле­ло­грамм ABCD и об­на­ру­жил уди­ви­тель­ный факт: бис­сек­три­са угла BAC ока­за­лась пер­пен­ди­ку­ляр­на диа­го­на­ли BD  — «Вот это но­во­год­нее чудо!»  — вос­клик­нул он. Эта бис­сек­три­са пе­ре­сек­ла сто­ро­ну BC в точке L.

а)  Дед Мороз про­сит Вас по­мочь ему до­ка­зать, что BL : LC  =  1 : 2. Под­сказ­ка от Сне­гу­роч­ки: «Ис­поль­зуй свой­ство бис­сек­три­сы и то, что в па­рал­ле­ло­грам­ме диа­го­на­ли де­лят­ся по­по­лам  — как ман­да­ри­ны на столе!»

б)  После до­ка­за­тель­ства Дед Мороз про­вел из­ме­ре­ния и ока­за­лось, что диа­го­наль BD  =  10, AL  =  8. Най­ди­те пло­щадь че­ты­рех­уголь­ни­ка DCLO, где O  — точка пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей па­рал­ле­ло­грам­ма.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть точка N  — точка ка­са­ния окруж­но­сти со сто­ро­ной AB. По свой­ству бис­сек­три­сы в тре­уголь­ни­ке EBC по­лу­ча­ем:

 дробь: чис­ли­тель: BC, зна­ме­на­тель: CE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: CE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби рав­но­силь­но CE = 4,

а по­то­му  AE = 3. Ана­ло­гич­но из тре­уголь­ни­ка ABE на­хо­дим:

 дробь: чис­ли­тель: AE, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: OE, зна­ме­на­тель: OB конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но AB = 6.

Пусть точки K и M суть точки ка­са­ния окруж­но­сти со сто­ро­на­ми AC и BC со­от­вет­ствен­но. Пусть также  AN = AK = x, тогда

 BN = 6 минус x,

 KC = 7 минус x,

 BC = BM плюс MC = BN плюс KC = 6 минус x плюс 7 минус x = 13 минус 2x.

По­лу­ча­ем урав­не­ние:

 13 минус 2x = 8 рав­но­силь­но 2x = 5 рав­но­силь­но x = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

то есть  AN = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,  BN = дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , от­ку­да  AN : BN = 5 : 7.

б)  Най­дем по­лу­пе­ри­метр тре­уголь­ни­ка ABC:

 p = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 6 плюс 7 плюс 8 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 21, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

При­ме­ним фор­му­лу Ге­ро­на, по­лу­чим:

 S = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: p левая круг­лая скоб­ка p минус AB пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка p минус BC пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка p минус AC пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 21, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3 в квад­ра­те умно­жить на 7 в квад­ра­те умно­жить на 15, зна­ме­на­тель: 4 в квад­ра­те конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 21 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 21 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

ИЛИ

а)  В тре­уголь­ни­ке ABD бис­сек­три­са и вы­со­та, про­ве­ден­ные из вер­ши­ны A, лежат на одной пря­мой. Зна­чит, этот тре­уголь­ник рав­но­бед­рен­ный,  AB = AD. Тре­уголь­ник ABO также яв­ля­ет­ся рав­но­бед­рен­ным,  AB = AO. По­лу­ча­ем от­но­ше­ния:

 AB : AC = AB : 2AO = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

По свой­ству бис­сек­три­сы из тре­уголь­ни­ка ABC по­лу­ча­ем  BL : LC = AB : AC = 1 : 2.

б)  Пло­ща­ди тре­уголь­ни­ков, име­ю­щих оди­на­ко­вую вы­со­ту, от­но­сят­ся как ос­но­ва­ния, к ко­то­рым про­ве­де­на эта вы­со­та:  дробь: чис­ли­тель: S_LOC, зна­ме­на­тель: S_LOB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: LC, зна­ме­на­тель: BL конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби . От­сю­да  S_LOC = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_BOC,  S_LOB = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_BOC. Далее:

 S_ABC = S_ABLO плюс S_LOC рав­но­силь­но S_ABC = S_ABO плюс S_LOB плюс S_LOC рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но S_ABC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABC плюс S_LOB плюс дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_BOC рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABC = S_LOB плюс 2S_LOB рав­но­силь­но S_ABC = 6S_LOB.

Так как  S_ABLO = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABC плюс S_LOB = 4S_LOB, то

 S_LOB = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби S_ABLO = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на BO умно­жить на AL = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби умно­жить на 5 умно­жить на 8 = 5.

Сле­до­ва­тель­но,

 S_LOC = 10,

 S_OCD = S_BOC = S_LOB плюс S_LOC = 15,

 S_DCLO = S_OCD плюс S_LOC = 15 плюс 10 = 25.

Ответ: б)  25.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Обос­но­ван­но по­лу­че­ны вер­ные от­ве­ты в обоих пунк­тах2
Обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те а),

ИЛИ

по­лу­че­ны не­вер­ные от­ве­ты из-за вы­чис­ли­тель­ной ошиб­ки, но при этом име­ет­ся вер­ная по­сле­до­ва­тель­ность всех шагов ре­ше­ния пунк­та а) и пунк­та б)

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл2
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 522