Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 646761
i

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке ABC с пря­мым углом С про­дол­же­ние бис­сек­три­сы СK этого тре­уголь­ни­ка (точка К лежит на ги­по­те­ну­зе AB) пе­ре­се­ка­ет его опи­сан­ную окруж­ность в точке L. Пря­мая, про­хо­дя­щая через точку L и се­ре­ди­ну ги­по­те­ну­зы AB, пе­ре­се­ка­ет вто­рич­но опи­сан­ную окруж­ность тре­уголь­ни­ка АBC в точке М и пе­ре­се­ка­ет катет ВС в точке P.

а)  До­ка­жи­те, что пря­мая МK яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к опи­сан­ной окруж­но­сти тре­уголь­ни­ка ВМР.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка МКР, если AC  =  3 и BC  =  4.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  За­ме­тим, что дуги AL и LB равны, по­сколь­ку \angle ACL = \angle BCL . Тогда равны и хорды AL  =  LB, а по­то­му ра­ди­ус LO  — ме­ди­а­на и выcота тре­уголь­ни­ка ALB (по­сколь­ку точка O  — се­ре­ди­на сто­ро­ны AB).

Хорда, пер­пен­ди­ку­ляр­ная диа­мет­ру, де­лит­ся им по­по­лам, сле­до­ва­тель­но, LO  =  OM, тогда тре­уголь­ник MKL рав­но­бед­рен­ный. Зна­чит, \angle KLM = KML. За­ме­тим еще, что \angle KLM = \angle CBM как впи­сан­ные углы, опи­ра­ю­щи­е­ся на одну и ту же дугу, от­ку­да \angle KMO = \angle PBM. Тогда пря­мая KM яв­ля­ет­ся ка­са­тель­ной к окруж­но­сти, опи­сан­ной около тре­уголь­ни­ка BMP.

б)  По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра AB в квад­ра­те = 3 в квад­ра­те плюс 4 в квад­ра­те = 25, от­ку­да AB = 5, а зна­чит, OB = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . Тре­уголь­ни­ки BOP и BCA по­доб­ны, по­это­му BO : OP = BC : CA, сле­до­ва­тель­но,

OP = дробь: чис­ли­тель: BO умно­жить на CA, зна­ме­на­тель: BC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на \tfrac 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби 4 = дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби .

От­ре­зок LM по­хо­дит через се­ре­ди­ну диа­мет­ра, зна­чит, LM  — тоже диа­метр, тогда OM = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби и PM = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби . По свой­ству бис­сек­три­сы AK : KB = AC : CB, сле­до­ва­тель­но, AK = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 7 конец дроби умно­жить на 5 = дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 7 конец дроби . Тогда KO = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 7 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 14 конец дроби .

 

На­хо­дим пло­щадь тре­уголь­ни­ка МКР:

S_\triangle PKM = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на PM умно­жить на KO = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 14 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 25, зна­ме­на­тель: 224 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 25, зна­ме­на­тель: 224 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Име­ет­ся вер­ное до­ка­за­тель­ство утвер­жде­ния пунк­та а), 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 № 439
Методы геометрии: Свой­ства хорд, Свой­ства бис­сек­трис, Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей, Окруж­ность, опи­сан­ная во­круг тре­уголь­ни­ка, По­до­бие