Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 654109
i

Ра­ди­у­сы двух окруж­но­стей с цен­тра­ми O1 и O2, ка­са­ю­щих­ся внеш­ним об­ра­зом в точке A, равны 6 и 3 со­от­вет­ствен­но. Их общая се­ку­щая, про­ве­ден­ная через точку A, пе­ре­се­ка­ет первую окруж­ность в точке В, вто­рую  — в точке С.

а)  До­ка­жи­те, что A B : B C = A O_1 : O_1 O_2.

б)  Най­ди­те длину от­рез­ка ка­са­тель­ной, про­ве­ден­ной из точки В ко вто­рой окруж­но­сти, если AB  =  4.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Тре­уголь­ни­ки CO2A и AO1B рав­но­бед­рен­ные, по­сколь­ку O_2 A = O_2C, O_1A = O_1 B, углы \angle O_2 AC и \angle O_1 AB равны как вер­ти­каль­ные. Тогда тре­уголь­ни­ки AO2C и AO1B по­доб­ны, сле­до­ва­тель­но,

 дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: AC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: O_1 A , зна­ме­на­тель: O_2 A конец дроби = 2.

Зна­чит,

 дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: BC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: AB плюс AC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 плюс дробь: чис­ли­тель: AC, зна­ме­на­тель: AB конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AO_1, зна­ме­на­тель: O_1O_2 конец дроби .

 

б)  Пусть от­ре­зок BF  — ис­ко­мая ка­са­тель­ная. По тео­ре­ме си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка AO1B:

 ко­си­нус \angle O_1 = дробь: чис­ли­тель: 6 в квад­ра­те плюс 6 в квад­ра­те минус 4 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 6 умно­жить на 6 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 72 минус 16, зна­ме­на­тель: 72 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби .

Тогда по тео­ре­ме ко­си­ну­сов для тре­уголь­ни­ка O2O1B по­лу­чим, что:

O_2 B в квад­ра­те = O_1 O_2 в квад­ра­те плюс O_1B в квад­ра­те минус 2 O_1O_2 умно­жить на O_1 B умно­жить на ко­си­нус \angle O_1 = 81 плюс 36 минус 2 умно­жить на 9 умно­жить на 6 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби = 33.

По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра

BF в квад­ра­те = BO_2 в квад­ра­те минус O_2 F в квад­ра­те = 33 минус 9 = 24,

от­ку­да BF = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 конец ар­гу­мен­та .

 

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

 

При­ведём дру­гое ре­ше­ние пунк­та б):

Из по­до­бия тре­уголь­ни­ков AO2C и AO1B на­хо­дим, что AC= дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =2. По свой­ству се­ку­щей и ка­са­тель­ной к окруж­но­сти, про­ведённых из одной точки имеем

BF в квад­ра­те =BA умно­жить на BC=BA умно­жить на левая круг­лая скоб­ка BA плюс AC пра­вая круг­лая скоб­ка =4 умно­жить на 6=24,

от­ку­да BF = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 6 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 № 453
Методы геометрии: Тео­ре­ма си­ну­сов, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов, Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
Классификатор планиметрии: Окруж­но­сти и си­сте­мы окруж­но­стей
Источник/автор: -1