Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 17 № 698479
i

В тре­уголь­ни­ке ABC про­ве­де­на ме­ди­а­на AM. На про­дол­же­нии ме­ди­а­ны AM за точку M от­ло­же­на точка D так, что AM  =  MD.

На от­рез­ке CD взята точка P так, что CP : PD  =  1 : 2. Пря­мая BP пе­ре­се­ка­ет пря­мую AC в точке E, а пря­мую AD  — в точке O. Пря­мая CO пе­ре­се­ка­ет пря­мую AB в точке K.

а)  До­ка­жи­те, что AK : KB  =  3 : 1.

б)  Най­ди­те пло­щадь тре­уголь­ни­ка KOE, если из­вест­но, что пло­щадь тре­уголь­ни­ка ABC равна 160.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Диа­го­на­ли че­ты­рех­уголь­ни­ка ABDC точ­кой пе­ре­се­че­ния де­лят­ся по­по­лам, по­это­му этот че­ты­рех­уголь­ник  — па­рал­ле­ло­грамм, то есть пря­мые AC и BD па­рал­лель­ны. Углы CPE и DPB равны как вер­ти­каль­ные, углы PCE и PDB равны как на­крест ле­жа­щие при пе­ре­се­че­нии па­рал­лель­ных пря­мых AC и BD се­ку­щей BE, по­это­му тре­уголь­ни­ки CPE и DPB по­доб­ны. От­сю­да по­лу­ча­ем, что  дробь: чис­ли­тель: CE, зна­ме­на­тель: DB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: CP, зна­ме­на­тель: DP конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , а по­то­му  дробь: чис­ли­тель: CE, зна­ме­на­тель: AC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По тео­ре­ме Ме­не­лая для тре­уголь­ни­ка BCE и се­ку­щей AM на­хо­дим:

 дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: EA, зна­ме­на­тель: AC конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: CM, зна­ме­на­тель: MB конец дроби = 1 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби = 1 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

По тео­ре­ме Ме­не­лая для тре­уголь­ни­ка ABE и се­ку­щей KC по­лу­ча­ем:

 дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: KB конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: EC, зна­ме­на­тель: CA конец дроби = 1 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: KB конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 1 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: KB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби .

б)  Из до­ка­зан­но­го в пунк­те а) сле­ду­ет, что  дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: BK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AC, зна­ме­на­тель: CE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби , по­это­му у тре­уголь­ни­ков ABC и AKE угол при вер­ши­не A  — общий, а сто­ро­ны про­пор­ци­о­наль­ны. Эти тре­уголь­ни­ки по­доб­ны, а пря­мые BC и KE па­рал­лель­ны по тео­ре­ме, об­рат­ной тео­ре­ме Фа­ле­са. Пло­ща­ди по­доб­ных тре­уголь­ни­ков от­но­сят­ся как квад­рат ко­эф­фи­ци­ен­та по­до­бия, то есть

 S_AKE = левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: AK, зна­ме­на­тель: KB конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те умно­жить на S_ABC = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби умно­жить на 160 = 360.

От­сю­да

 S_BKEC = S_AKE минус S_ABC = 360 минус 160 = 200.

Пусть  S_KOE = x. В тра­пе­ции BKCE имеем:  дробь: чис­ли­тель: BO, зна­ме­на­тель: OE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: CO, зна­ме­на­тель: OK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . Диа­го­на­ли тра­пе­ции раз­би­ва­ют её на че­ты­ре тре­уголь­ни­ка с общей вер­ши­ной: тре­уголь­ни­ки, при­ле­жа­щие к ос­но­ва­ни­ям,  — по­доб­ны, а тре­уголь­ни­ки, при­ле­жа­щие к бо­ко­вым сто­ро­нам,  — рав­но­ве­ли­ки. Сле­до­ва­тель­но,  S_COE = S_KOB = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x,  S_BOC = дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_COE = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби x. Для тра­пе­ции BKCE по­лу­ча­ем:

 S_BOC плюс S_KOB плюс S_KOE плюс S_COE = S_BKCE,

от­ку­да на­хо­дим:

 дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 9 конец дроби x плюс дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x плюс x плюс дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби x = 200 рав­но­силь­но 4x плюс 6x плюс 9x плюс 6x = 1800 рав­но­силь­но 25x = 1800 рав­но­силь­но x = 72.

Ответ: б)  72.

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