Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 650569
i

В ост­ро­уголь­ном тре­уголь­ни­ке ABC вы­со­ты AA1, BB1 и CC1 пе­ре­се­ка­ют­ся в точке Н. Через точку C1 па­рал­лель­но вы­со­те BB1 про­ве­де­на пря­мая, пе­ре­се­ка­ю­щая вы­со­ту АА1 в точке К.

а)  До­ка­жи­те, что A B умно­жить на K H = B C умно­жить на C_1 H.

б)  Най­ди­те от­но­ше­ние пло­ща­дей тре­уголь­ни­ков С1HK и ABC, если AB = 4, B C = 5 и A C = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та .

ИЛИ

Окруж­ность с цен­тром в точке С ка­са­ет­ся ги­по­те­ну­зы АВ пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка ABC и пе­ре­се­ка­ет его ка­те­ты AC и BC в точ­ках E и F. Точка D  — ос­но­ва­ние вы­со­ты, опу­щен­ной из вер­ши­ны С. Точки O1 и O2  — цен­тры окруж­но­стей, впи­сан­ных в тре­уголь­ни­ки ВСD и АСD.

а)  До­ка­жи­те, что точки O1 и O2 лежат на от­рез­ке EF.

б)  Най­ди­те рас­сто­я­ние от точки С до пря­мой O1O2, если  AC = 15 и BC = 20.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  По тео­ре­ме Фа­ле­са  дробь: чис­ли­тель: KH, зна­ме­на­тель: BC_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: AC_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AH, зна­ме­на­тель: AB конец дроби , от­ку­да на­хо­дим: AB умно­жить на KH = AH умно­жить на BC_1. Из ра­вен­ства углов \angle BAA_1= \angle BCC_1 сле­ду­ет по­до­бие тре­уголь­ни­ков BCC1 и HAC1, от­ку­да на­хо­дим:

 дробь: чис­ли­тель: C_1 H, зна­ме­на­тель: BC_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AH, зна­ме­на­тель: BC конец дроби рав­но­силь­но AH умно­жить на BC_1 = BC умно­жить на C_1 H.

Окон­ча­тель­но по­лу­ча­ем, что

AB умно­жить на KH = AH умно­жить на BC_1 = BC умно­жить на C_1 H.

б)  За­ме­тим, что

\angle C_1HK = C_1 HA = 90 гра­ду­сов минус \angle C_1 AH = \angle ABC.

Тогда

 дробь: чис­ли­тель: S_C_1HK, зна­ме­на­тель: S_ ABC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: C_1H умно­жить на HK, зна­ме­на­тель: AB умно­жить на BC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: C_1H умно­жить на дробь: чис­ли­тель: BC умно­жить на C_1H, зна­ме­на­тель: AB конец дроби , зна­ме­на­тель: AB умно­жить на BC конец дроби = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: C_1H, зна­ме­на­тель: AB конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те .

Здесь мы ис­поль­зо­ва­ли ре­зуль­тат пункт а).

По тео­ре­ме ко­си­ну­сов

 ко­си­нус \angle ABC = дробь: чис­ли­тель: 16 плюс 25 минус 17, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 4 умно­жить на 5 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ,

сле­до­ва­тель­но,  дробь: чис­ли­тель: C_1H, зна­ме­на­тель: AH конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби . По­лу­ча­ем:

 синус \angle ABB_1 = ко­си­нус \angle BAC = дробь: чис­ли­тель: 16 плюс 17 минус 25, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 4 умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби ,

а так как  синус \angle BHA = синус \angle BHA_1 = ко­си­нус \angle HBA_1 = синус \angle BCA, то

 ко­си­нус \angle BCA = дробь: чис­ли­тель: 17 плюс 25 минус 16, зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 5 умно­жить на ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Сле­до­ва­тель­но,  синус \angle BCA = дробь: чис­ли­тель: 16, зна­ме­на­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

Таким об­ра­зом, от­но­ше­ние пло­ща­дей тре­уголь­ни­ков С1HK и ABC равно

 левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: C_1H, зна­ме­на­тель: AB конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: C_1H, зна­ме­на­тель: AH конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: AH, зна­ме­на­тель: AB конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби умно­жить на левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби : дробь: чис­ли­тель: 16, зна­ме­на­тель: 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 17 конец ар­гу­мен­та конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 256 конец дроби .

Ответ: б)  дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 256 конец дроби .

ИЛИ

а)  От­ре­зок CD  — ра­ди­ус окруж­но­сти, по­это­му тре­уголь­ник CDE рав­но­бед­рен­ный. От­ре­зок CO1  — бис­сек­три­са угла ECD, по­это­му тре­уголь­ни­ки ECO1 и DCO1 равны. Тогда

\angle O_1ED = \angle O_1DE = \angle O_1 DA минус \angle EDA = 45 гра­ду­сов минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \smile ED =
= 45 гра­ду­сов минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \angle ECD = 45 гра­ду­сов минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 90 гра­ду­сов минус \angle DCF пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \smile DF = \angle DEF.

От­сю­да точка O1 лежит на хорде EF. Со­вер­шен­но ана­ло­гич­но по­лу­чим, что точка O2 лежит на от­рез­ке EF.

б)  Из по­до­бия тре­уголь­ни­ков ABC и ACD сле­ду­ет, что

CD = дробь: чис­ли­тель: AC умно­жить на CB, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 15 умно­жить на 20, зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 15 в квад­ра­те плюс 20 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та конец дроби = 12.

Тогда CE = CF = 12. Рас­сто­я­ние от точки С до от­рез­ка O1O2 равно вы­со­те тре­уголь­ни­ка CEF. Тре­уголь­ник пря­мо­уголь­ный и рав­но­бед­рен­ный, зна­чит, рас­сто­я­ние равно по­ло­ви­не ги­по­те­ну­зы EF, то есть 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

 

Ответ: б) 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

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 № 448