Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 676860
i

Сто­ро­на AC тре­уголь­ни­ка ABC в два раза боль­ше сто­ро­ны AB. Про­дол­же­ние бис­сек­три­сы AL пе­ре­се­ка­ет опи­сан­ную около тре­уголь­ни­ка ABC окруж­ность в точке P. Из­вест­но, что BC  =  6, LP  =  2.

а)  До­ка­жи­те, что пря­мые AC и BP па­рал­лель­ны.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка ABC.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пусть AC  =  2x, AB  =  x. По свой­ству бис­сек­три­сы  дробь: чис­ли­тель: AC, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: CL, зна­ме­на­тель: LB конец дроби = 2, тогда CL  =  4, LB  =  2. По тео­ре­ме о пе­ре­се­ка­ю­щих­ся хор­дах по­лу­ча­ем:

 AL умно­жить на LP = CL умно­жить на LB рав­но­силь­но AL = дробь: чис­ли­тель: CL умно­жить на LB, зна­ме­на­тель: LP конец дроби рав­но­силь­но AL = дробь: чис­ли­тель: 4 умно­жить на 2, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но AL = 4.

Сле­до­ва­тель­но, AL  =  LB. Углы LCA и LAC равны как углы при ос­но­ва­нии рав­но­бед­рен­но­го тре­уголь­ни­ка. В свою оче­редь, углы LAC и LBP равны как впи­сан­ные, опи­ра­ю­щи­е­ся на одну дугу. Сле­до­ва­тель­но, при пе­ре­се­че­нии пря­мых AC и BP се­ку­щей BC об­ра­зо­ва­лись рав­ные углы LCA и LBP, а зна­чит, пря­мые AC и BP па­рал­лель­ны.

б)  В тре­уголь­ни­ках CAL и LAB вос­поль­зу­ем­ся тео­ре­мой ко­си­ну­сов, по­лу­чим:

 ко­си­нус \angle CAL = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 2x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс 4 в квад­ра­те минус 4 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 2x умно­жить на 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 16x конец дроби = дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ,

 ко­си­нус \angle LAB = дробь: чис­ли­тель: 4 в квад­ра­те плюс x в квад­ра­те минус 2 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 4 умно­жить на x конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 12 плюс x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 8x конец дроби .

При­рав­ня­ем по­лу­чен­ные вы­ра­же­ния, решим по­лу­чен­ное урав­не­ние:

 дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 12 плюс x в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 8x конец дроби рав­но­силь­но 8x в квад­ра­те = 48 плюс 4x в квад­ра­те рав­но­силь­но 4x в квад­ра­те = 48 рав­но­силь­но x в квад­ра­те = 12 \underset x боль­ше 0 \mathop рав­но­силь­но x = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

Зна­чит, по­лу­пе­ри­метр тре­уголь­ни­ка ABC равен  p = дробь: чис­ли­тель: 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 6, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , то есть p = 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3. Вос­поль­зу­ем­ся фор­му­лой Ге­ро­на:

 S_ABC = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3 минус 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3 минус 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3 минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та =
= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 минус ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 3 плюс ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка 27 минус 9 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 9 минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 18 умно­жить на 6 конец ар­гу­мен­та = 6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

 

Ответ: б)  6 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 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

Аналоги к заданию № 676860: 676937 Все

Методы геометрии: Свой­ства хорд, Свой­ства бис­сек­трис, Тео­ре­ма ко­си­ну­сов
Классификатор планиметрии: Тре­уголь­ни­ки