Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 628393
i

В пря­мо­уголь­ни­ке ABCD, в ко­то­ром AD=3 плюс дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , a AB  =  6, рас­по­ло­же­ны две окруж­но­сти. Окруж­ность с цен­тром в точке K, ра­ди­ус ко­то­рой равен 2, ка­са­ет­ся сто­рон AB и АD. Окруж­ность с цен­тром в точке L, ра­ди­ус ко­то­рой равен 1, ка­са­ет­ся сто­ро­ны CD и пер­вой окруж­но­сти.

а)  До­ка­жи­те, что точки A, K и L лежат на одной пря­мой.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка CLM, если M  — ос­но­ва­ние пер­пен­ди­ку­ля­ра, опу­щен­но­го из вер­ши­ны B на пря­мую, про­хо­дя­щую через точки K и L.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть P и N  — про­ек­ции точек K и L на сто­ро­ну CD. Тогда PK=3 дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 1, KL  =  3, LN  =  1. По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра из пря­мо­уголь­ной тра­пе­ции PKLN по­лу­чим:

PN в квад­ра­те =3 в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка 3 дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка 3 дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те ,

по­это­му пря­мая KL со­став­ля­ет с пря­мой CD угол 45°. Пря­мая AK яв­ля­ет­ся бис­сек­три­сой угла DAB, по­это­му тоже со­став­ля­ет с пря­мой CD угол 45°. От­сю­да сле­ду­ет, что точки A, K, L лежат на одной пря­мой. Что и тре­бо­ва­лось до­ка­зать.

б)  За­ме­тим, что \angle BAM=45 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , по­это­му BAM рав­но­бед­рен­ный пря­мо­уголь­ный тре­уголь­ник, AM=MB= дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби =3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та . AK=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , по­это­му ML=KL минус KM=3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та . Пусть T  — про­ек­ция точки C на пря­мую BM. Тогда вы­со­та тре­уголь­ни­ка CLM, про­ве­ден­ная к ML, равна TM. За­ме­тим, что

TM=BM минус BT=3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус левая круг­лая скоб­ка 3 плюс дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Тогда пло­щадь тре­уголь­ни­ка CLM равна

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на TM умно­жить на ML= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 12 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 15, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 12 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 15, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та a) и обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б)3
По­лу­чен обос­но­ван­ный ответ в пунк­те б)

ИЛИ

име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а) и при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки

2
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а)

ИЛИ

при обос­но­ван­ном ре­ше­нии пунк­та б) по­лу­чен не­вер­ный ответ из-за ариф­ме­ти­че­ской ошиб­ки,

ИЛИ

обос­но­ван­но по­лу­чен вер­ный ответ в пунк­те б) с ис­поль­зо­ва­ни­ем утвер­жде­ния пунк­та а), при этом пункт а) не вы­пол­нен

1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, при­ведённых выше0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: А. Ларин. Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант № 389
Методы геометрии: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти и четырёхуголь­ни­ки