|
||||
|
Глава 4 Решения и ответы к задачам § 1. Решения и ответы к задачам § 1 главы 2 Задача 10 (рис. 220) ![]() Рис. 220. Решение. Пусть ВС = х, тогда AD = х – 4. Площадь треугольника ABC равна 1/2 ? ВС ? AD = 1/2 ? х ? (х – 4). По условию площадь равна 16. Значит, 1/2 ? х ? (х – 4) = 16, откуда х = 8. BС = 8, AD = BС – 4 = 4. По теореме Пифагора ![]() Периметр треугольника равен PABC = AC + BC + AB = 5 + 8 + ?41 = 13 + ?41. Ответ: 13 + ?41 см. Задача 11 Решение. Запишем площадь треугольника тремя способами: ![]() c другой стороны, ![]() ![]() Аналогично ![]() Задача 12 (рис. 221) ![]() Рис. 221. Решение. Пусть в треугольнике ABC АС = ?2. Проведем отрезок DE так, что площадь треугольника DBE равна площади трапеции ADEC. Так как нам нужно найти длину отрезка DE, обозначим ее через х. Введем еще обозначения: высоту треугольника DBE обозначим через h1 высоту трапеции ADEC через h2 Составим систему уравнений: ![]() Первое уравнение фиксирует равенство площадей треугольника DBE и трапеции ADEC. Второе уравнение констатирует тот факт, что площадь треугольника ABC в 2 раза больше площади треугольника DBE, при этом использовано условие АС = ?2. Решая систему, получаем: ![]() Ответ: 1. Задача 13 (рис. 222) ![]() Рис. 222. Решение. Пусть в треугольнике ABC ВС = а, ?АВС = ?, ?АСВ = ?, длину АС обозначим через х. По теореме синусов: ![]() Площадь треугольника равна половине произведения двух сторон треугольника на синус угла между ними. ![]() Ответ: ![]() Задача 14 (рис. 223) ![]() Рис. 223. Решение. Пусть ABC – данный в условии задачи треугольник. Так как медиана треугольника ABC – отрезок СЕ – всегда лежит внутри треугольника, то, чтобы точка пересечения отрезков СЕ и BD также лежала внутри треугольника ABC, необходимо, чтобы угол С был меньшим 90°. Обозначим через Р точку пересечения прямых BD и СЕ. Так как PD перпендикулярна АС, то расстояние от точки Р до стороны АС равно длине отрезка PD, т. е. равно 1 см. Проведём через точку Е прямую, параллельную основанию АС треугольника ABC. Пусть эта прямая пересекает высоту BD в точке К, а сторону ВС в точке F. Так как СЕ – медиана и прямая EF параллельна АС, то EF – средняя линяя треугольника ABC. Поэтому, в частности, прямая EF делит пополам высоту BD, т. е. KD = 1/2BD = 3 см. Теперь находим, что КР = KD – PD = 2 см. Треугольники ЕРК и DPC подобны, так как у них ?ЕРК = ?DPC, как величины вертикальных углов, ?РКЕ = ?PDC = 90°. Из подобия этих треугольников следует, что KP/PD = EP/PC. Так как PC = ЕС – ЕР, то это равенство можно записать в виде 2/1 = EP/(5 – EP), откуда получаем, что ЕР = 10/3 см. Из прямоугольного треугольника ЕКР находим, что ![]() Так как ЕК средняя линия треугольника ABD, то AD = 2 ? ЕК 16/3 см. Из прямоугольного треугольника ADB находим ![]() Ответ: ![]() Задача 15 (рис. 224) ![]() Рис. 224. Решение. Обозначим длину отрезка АС через х. Из прямоугольного треугольника АЕС по теореме Пифагора находим ![]() Поусловию BE: EС = 5:9, значит, ![]() Площадь треугольника ABC равна 1/2 BD ? АС и одновременно 1/2 АЕ ? ВС, так что BD ? АС = АЕ ? ВС или ![]() Последнее уравнение можно переписать в виде ![]() Возведя последнее уравнение в квадрат, получим, что х2= 225, откуда х = 15, либо х = -15. Так как х – длина стороны, то х = 15. Следовательно, длина стороны АС равна 15. Ответ: 15. Задача 16 (рис. 225) ![]() Рис. 225. Решение. По теореме синусов ВС = 2Rsin ?ВАС = 2 ? 2 ? 1/2 = 2, где R – радиус описанной окружности. Так как АВ – хорда, то её длина не больше диаметра, т. е. АВ ? 2R = 4. Покажем, что АВ < 4. Если АВ = 4, то ?АСВ = ?/2 и должно выполняться равенство АВ2= АС2+ ВС2. Но оно не выполняется, так как 42? З2+ 22. Значит, АВ < 4. Тогда ![]() Требуемое утверждение доказано. Задача 17 (рис. 226) ![]() Рис. 226. Решение. Пусть ВК и AD – медианы, проведенные соответственно к сторонам АС и ВС. Обозначим через Е точку их пересечения. Так как точка К – середина стороны АС и точка D – середина стороны ВС, то отрезок KD – средняя линия треугольника ABC. Следовательно, АВ = 2 ? KD. Так как по условию задачи ВК и AD перпендикулярны, то треугольники АЕК, KED, BED, АЕВ прямоугольные. Применяя теорему Пифагора к этим треугольникам, имеем: ![]() Ответ: ![]() Задача 22 (рис. 227) ![]() Рис. 227. Решение. Пусть в треугольнике ABC АВ = ВС = 12, ?ABC = 120°. Так как в треугольнике сумма углов равна 180°, то ?А + ?С = 180° – 120° = 60°. Учитывая, что в равнобедренном треугольнике углы при основании равны, получаем: ?А = 30°. Рассмотрим треугольник ВНА, где ВН – высота треугольника. ВН – катет в этом треугольнике, лежащий напротив угла в 30°. Тогда ВН = 1/2 ? АВ = 6. Ответ: 6. Задача 23 (рис. 228) ![]() Рис. 228. Решение. Поскольку высота в равнобедренном треугольнике, проведённая к основанию, является и медианой треугольника, то AD = DC = 2. Тогда по теореме Пифагора имеем: ![]() Естественно, что и ВС = 2?5. Воспользуемся формулой радиуса описанной около треугольника окружности R = abc/4S. Длины сторон треугольника равны 4, 2?5, 2?5, а площадь треугольника S = 1/2 ? AC ? BD = 1/2 ? 4 ? 4 = 8; ![]() Тогда площадь круга Sкруга = ?R2= 25?/4. Ответ: 25?/4. Задача 24 (рис. 229) ![]() Рис. 229. Решение. Так как BD – высота в равнобедренном треугольнике ABC, то она является и медианой, т. е. AD = DC. Так как AC/BC = 6/5, то можно обозначить DC = Зх; ВС = 5х (см. рис.). Из ?BCD по теореме Пифагора DB2+ DC2= ВС2. Или 82+ (Зх)2= (5х)2; х = 2. Радиус вписанной окружности r = S/P; площадь треугольника S = 1/2 АС ? BD = 1/2 ? 6х ? 8 = 48; полупериметр р = (5x + 5x + 6x)/2 = 16; r = 48/16 =3. Ответ: 3. Задача 25 Решение. Sзаштрихованного сектора = 1/3(Sкруга – Sтреугольника). Длина окружности l = 2?R. По условию l = 4?; 2?R = 4?; R = 2. Sкpyгa = ?R2= 4?. Длину стороны треугольника найдём по теореме синусов: ![]() Ответ: ![]() Задача 26 (рис. 230) ![]() Рис. 230. Решение. Пусть К – произвольная точка внутри равностороннего треугольника ABC со стороной а. Опустим перпендикуляры KM, KN, КР на стороны треугольника. Обозначим эти перпендикуляры следующим образом: КМ = х, KN = у, КР = z. Тогда SABC = SABK + SBKC + SAKC. Получаем равенство: ![]() Отсюда (a?3)/2 = x + y + z. Но высота h треугольника равна h = a ? sin 60° = (a?3)/2; значит, х + у + z = h. Задача 31 (рис. 231) ![]() Рис. 231. Решение. Так как AD – высота в равнобедренном треугольнике ABC, то она является и медианой. Значит, BD = DC = 6. Тогда AD = BD = 6, так как ?ABD = ?BAD = 45°. Можно было увидеть и другую закономерность. Так как D – середина гипотенузы, то D – центр описанной около треугольника ABC окружности. Значит. DA = DB = DC = 6. Ответ: 6 см. Задача 32 (рис. 232) ![]() Рис. 232. Решение. Обозначим угол ВАС через ?. Тогда AC = BC ? ctg?. Последовательно находим: ![]() Ответ: 96/5; 345, 6 Задача 33 (рис. 233) ![]() Рис. 233. Решение. Обозначим катеты прямоугольного треугольника ABC с гипотенузой ВС через а и b (см. рис). Тогда ![]() ![]() По условию SBCD = 2SABC. Значит, ![]() преобразуем это уравнение к виду ![]() Дискриминант D этого уравнения будет равен ![]() ![]() Но a/b = tg(?ВСА), значит, ?ВСА = 60° или 30°. Ответ: 60°; 30°. Задача 34 (рис. 234) ![]() Рис. 234. Решение. Пусть ABC – заданный треугольник, AD – высота, опущенная на гипотенузу. Тогда по условию BD = 9, DC = 16. Обозначим АВ через х, АС через у, высоту AD через h. По теореме Пифагора: BD2+ AD2= АВ2; DC2+ AD2= АС2; АВ2+ AC2= ВС2. Получаем систему уравнений: ![]() Сложим все уравнения: 81 + 256 + 2h2+ х2+ у2= х2+ у2+ 625; 2h2= 228; h = 12; х2= 81 + 144 = 225; x = 15; у2= 256 + 144 = 400; y = 20. Далее воспользуемся формулой r = S/p. ![]() r = 150/30 = 5. Ответ: 5. Задача 35 (рис. 235) ![]() Рис. 235. Решение. Пусть ABC – данный в условии задачи треугольник. По теореме Пифагора находим, что AC = ?3. Поскольку sin ?ABC = ?3/2, то, учитывая, что угол ?ABC – угол прямоугольного треугольника, находим, что ?ABC = ?/3. Следовательно, ?АСВ = ?/6. Так как BL – биссектриса угла ABC, то ?ABL = ?/6. Из прямоугольного треугольника ABL находим ![]() Пусть М – середина отрезка АС. Тогда AM = 1/2 АС = ?3/2. Из прямоугольного треугольника ВАМ находим, что ![]() Так как точка пересечения медиан делит каждую из них в отношении 2:1, то ![]() Для ответа на вопрос, поставленный в задаче, надо сравнить числа ![]() Поскольку ![]() т. е. BL > BG. Ответ: длина BL больше длины BG. Задача 36 (рис. 236) ![]() Рис. 236. Решение. Пусть ABC – данный в условии задачи прямоугольный треугольник, А1ВС1 – прямоугольный треугольник, полученный поворотом треугольника ABC вокруг вершины его прямого угла В на угол 45°. Из условия задачи следует, что величины углов CBC1, CBA1, ABA1, ВСА, ВА1C1 равны 45°. Прямые АВ и А1C1 параллельны, т. к. при их пересечении прямой ВА1 равны накрест лежащие углы АВА1 и ВА1С1. Но тогда, поскольку треугольник ABC прямоугольный и, значит, АВ ? ВС, получаем, что прямая С1А1 перпендикулярна прямой ВС. Обозначим через N точку пересечения прямых С1А1 и СВ. Поскольку ![]() то точка N лежит на отрезке ВС. Пусть L – точка пересечения прямых АС и ВА1. Аналогично показывается, что точка L лежит на отрезке АС. Пусть М – точка пересечения прямых АС и С1А1. Ясно, что точка М лежит на отрезке CL. Тогда SBLMN = SBLC – SCNM. Треугольник BLC равнобедренный и прямоугольный, т. к. в нем ?CBL = ?LCB = 45°. Следовательно, ![]() Треугольник CNM также равнобедренный и прямоугольный, причем ![]() Следовательно, ![]() Итак, ![]() Ответ: ![]() Задача 43 (рис. 237) ![]() Рис. 237. Решение. Проведём высоты трапеции ВК и СМ. Очевидно, что КМ = 4; AK = MD = (12 – 4)/2 = 4. Так как треугольник АВК – равнобедренный (?АВК = ?ВАК = 45°). то ВК = АК = 4. SABCD = (AD + BC)/2 ? BK = (12 + 4)/2 ? 4 = 32. Ответ: 32 см2. Задача 44 (рис. 238) ![]() Рис. 238. Решение. Проведём высоты трапеции ВК и СМ. Мы получили два прямоугольных треугольника АВК и CMD, в которых ?ВАК и ?CDM равны 30°; так как напротив угла в 30° лежит катет (ВК), равный половине гипотенузы (АВ), то АВ = 2h (ВК = h). ![]() Ответ: (6 + 2?3)h. Задача 45 (рис. 239) ![]() Рис. 239. Решение. Пусть АК = х, высоты ВК и СМ равны h, тогда, так как КМ = ВС = 4, MD = 21 – х. Из ?АВК и ?MCD по теореме Пифагора получим: ![]() Несложно подсчитать, что если оба угла при нижнем основании не острые, то задача решений не имеет. Ответ: 12. Задача 46 (рис. 240) ![]() Рис. 240. Решение. Проведем высоту трапеции СК (см. рис.). Тогда, KD = (a – b)/2; cos D = (a – b)/2c. Из ?ACD по теореме косинусов AC2= AD2+ CD2– 2AD ? CD ? cos D = a2+ с2– 2 ? а ? с ? (a – b)/2c = a2+ с2– a2+ аb = c2+ ab. ![]() Ответ: ![]() Задача 47 (рис. 241) ![]() Рис. 241. Решение. По содержанию задача идентична задаче 45. Однако, если мы начертим аналогичную трапецию и введем 25 соответствующие обозначения, то из чертежа получится система: ![]() 24х = 144 + 625–289 = 480; х = 20. Получается, что MD = 12–20 = -8. Это лишь означает, что трапеция выглядит как на рис. 242: ![]() ![]() Рис. 242. Ответ: 15 см. Задача 48 (рис. 243) ![]() Рис. 243. Решение. Так как ABCD – равнобедренная трапеция, то АО = OD и ?OAD = ?ODA = 45°. Проведём высоту BK (см. рис.). Раз ?ODA = 45°, то ?KBD – равнобедренный и KD = BK = 10. ![]() Ответ: 100. Задача 49 (рис. 244) ![]() Рис. 244. Решение. Пусть ABCD – данная в условиях задачи трапеция. Обозначим через точку М точку касания окружности со стороной CD трапеции ABCD. Соединив точки С и D с центром окружности, получим треугольник COD. Так как точка О равноудалена от прямых ВС и CD, то СО – биссектриса угла BCD и ?OCD = 1/2 ?BCD. Аналогично, ?ODC = 1/2 ?ADC. Поскольку BC||AD, то ?BCD + ?ADC = ?, следовательно, ?OCD + ?ODC = ?/2. Тогда ?COD = ?/2, т. е. треугольник COD – прямоугольный. По теореме Пифагора ![]() Так как M – точка касания окружности и стороны CD, то CD ? ОМ. Из подобия прямоугольных треугольников OCD и OMD (они имеют общий острый угол) находим, что CD/OD = OC/OM. Отсюда ![]() Проведём через точку О прямую, перпендикулярную ВС. Тогда она будет перпендикулярна и прямой AD. Поскольку такой перпендикуляр к прямым ВС и AD единственен, то точки пересечения его L, K c прямыми AD и ВС соответственно будут точками касания сторон трапеции с окружностью. Значит, длина высоты трапеции равна KL = 2 ? ОМ = 8/?5 и АВ = 8/?5. Поскольку в четырехугольник ABCD вписана окружность, то BC + AD = AB + CD = 18/?5. Откуда SABCD = 1/2(BC + AD) ? AB = 72/5. Ответ: 72/5. Задача 53 (рис. 245) ![]() Рис. 245. Решение. Исходя из условия задачи, получим систему: ![]() Учитывая, что AO = СО, получим: ![]() Ответ: 12 см; 4 см; 12 см; 4 см. Задача 54 (рис. 246) ![]() Рис. 246. Решение. Так как по условию BD = 6, АС = 2?22, то, учитывая, что диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам, получим: АО = ?22, ВО = 3. Из прямоугольного треугольника АВО по теореме Пифагора ![]() Из прямоугольного треугольника ABD ![]() Ответ: 7. Задача 55 (рис. 247) ![]() Рис. 247. Решение. С целью упрощения арифметических вычислений уменьшим все линейные размеры в 9 раз. Тогда АВ = 17; ВС = 20; BE = 15. Линии f и g делят площадь трапеции на три равные по площади части (см. рис.). Проведем высоту BE. Последовательно находим: SABCD = AD ? BE = 20 ? 15 = 300 (в «новом формате»). ![]() Осталось увеличить полученные результаты в 9 раз: AM = 96; AN = 156. Ответ: 96; 156. Задача 58 (рис. 248) ![]() Рис. 248. Решение. Пусть в ромбе ABCD BD = АВ = AD. Тогда ?ABD – равносторонний и АВ = ВС = 10, ?BAD = 60°, ?АВС = 120°. По теореме косинусов из треугольника ABC ![]() Ответ: 10?3 см; 120°; 60°. Задача 59 (рис. 249) ![]() Рис. 249. Решение. Начертим ромб ABCD. По условию ![]() Так как диагонали ромба перпендикулярны друг другу, то ?AOD – прямоугольный. Тогда по теореме Пифагора АО2+ OD2= AD2. Обозначим АО через 4х, тогда OD = Зх. (4х)2+ (Зх)2= 202; 25х2= 400; х2= 16; х = 4. АО = 16; OD = 12. Осталось найти высоту ОН в ?AOD, которая и является радиусом вписанного круга. Из рисунка ![]() Ответ: 92,16? см2. Задача 60 (рис. 250) ![]() Рис. 250. Решение. Во-первых, раз ![]() Во-вторых, высота ромба равна диаметру вписанного круга, значит, ![]() Так как ![]() Ответ: 8Q/?. Задача 64 (рис. 251) ![]() Рис. 251. Решение. Так как ?BAC/?CAD = 1/2, а ?ВАС + ?CAD = 90°, то ?ВАС = 60°, ?CAD = 30°. Из ?ACD CD = AD ? tg 30° = AD/?3. Тогда CD: AD = 1:?3. Ответ: 1:?3. Задача 65 (рис. 252) ![]() Рис. 252. Решение. Пусть AD = а, АВ = b. По условию SABCD = а ? b = 9?3. Так как ?AOD = 120°, то ?BOA = 60°. Значит, ?АОВ – равносторонний и OB = b; BD = 2b. Из ?ABD а2+ b2= (2b)2; а = ?3b. ?3b ? b = 9?3; b = 3; а = 3?3. Ответ: 3 см; 3?3 см. Задача 66 (рис. 253) ![]() Рис. 253. Решение. Для определённости будем считать, что АВ < AD. Так как AB ? AD = 48 и АВ2+ AD2= BD2= 100, то AD = 8, АВ = 6. Поскольку OB = OD = 13 > BD, то точка О лежит вне круга с диаметром BD и потому вне прямоугольника. Пусть она находится по ту же сторону от диагонали BD, что и точка А. Тогда требуется найти ОС. Обозначим ?OBD через ? и ?DВС через ?. Чтобы найти угол ?, опустим из точки О на диагональ BD перпендикуляр ОК. Получим ВК = KD = 1/2BD. Из прямоугольного ?ОВК следует: ![]() Тогда sin ? = 12/13. Из прямоугольного ?DBС находим: ![]() Применяя к треугольнику OBС теорему косинусов, получаем ![]() Ответ: ![]() Задача 70 (рис. 254) ![]() Рис. 254. Решение. Как видно из рисунка, диаметр окружности d совпадает с диагональю квадрата АВ. По теореме Пифагора ![]() Ответ: 7?2 см. Задача 71 (рис. 255) ![]() Рис. 255. Решение. Пусть сторона малого квадрата а, тогда диаметр d = 2Rкруга круга равен диагонали малого квадрата, т. е. ![]() Но Rкруга – это половина стороны большого квадрата. Сторона большего квадрата ![]() ![]() Ответ: 2:1. Задача 72 (рис. 256) ![]() Рис. 256. Решение. MNKLPTQS – правильный восьмиугольник (см. рис.). Пусть РТ = х, тогда ![]() из равнобедренного треугольника LCP ![]() Из равенства LP = РТ получаем: ![]() ![]() Ответ: ![]() Задача 73 (рис. 257) ![]() Рис. 257. Решение. Очевидно, что MNKL – квадрат. Его диагональ NL = NE + FL + EF = 2NE + EF = 2NE + 1 (см. рис.). Так как NE – высота в равностороннем треугольнике BNC, то ![]() Сторона квадрата ![]() Ответ: 2 + ?3. Задача 76 (рис. 258) ![]() Рис. 258. Решение. Можно, конечно, пуститься в достаточно длинные арифметические вычисления, но мы покажем самое простое и красивое решение. Раз площадь большого треугольника равна площади шестиугольника, то площадь этого треугольника в 6 раз больше площади треугольника ОАВ. А поскольку площадь правильного треугольника пропорциональна квадрату стороны, то его сторона в ?6 раз больше стороны АВ, т. е. сторона его будет равна 14?6. Ответ: 14?6. Задача 77 (рис. 259) ![]() Рис. 259. Решение. Пусть сторона равностороннего треугольника АВ = a; ![]() Найдём радиус r вписанной окружности ![]() Здесь р = 3a/2 – полупериметр правильного треугольника ABC. ![]() Ответ: 2:1. Задача 78 (рис. 260) ![]() Рис. 260. Решение. Пусть ABCD – данный четырёхугольник. Обозначим К, L, М, N – точки касания окружности соответственно со сторонами АВ, ВС, CD, AD четырёхугольника ABCD. Соединим эти точки с центром О. Треугольники АОК, AON, CLO, СМО – равны, как имеющие равные гипотенузы и катеты: у них АО = ОС по условию и КО = OL = ОМ = ON = r, где r – радиус окружности, вписанной в четырёхугольник ABCD. Аналогично доказывается, что равны треугольники КОВ, BOL, DON и DOM. Из равенства треугольников имеем, что ?КОВ = ?BOL = ?NOD = ?DOM, а также ?АОК = ?LOC = ?AON = ?СОМ. Значит, ?AON + ?NOD = ?АОК + ?КОВ = ?BOL + ?LOC = ?СОМ + ?MOD. Так как ?АОВ = ?АОК + ?КОВ, ?ВОС = ?BOL + ?LOC, ?COD = ?СОМ + ?MOD, ?AOD = ?AON + ?NOD, то ?АОВ = ?ВОС = ?COD = ?AOD, и поскольку в сумме они составляют 360°, то каждый из них равен 90°. По теореме Пифагора из треугольника АОВ находим, что ![]() Следовательно, периметр четырёхугольника (ромба) ABCD равен 4?5. Ответ: 4?5. Задача 85 (рис. 261) ![]() Рис. 261. Решение. Составим пропорции: ?10? длина дуги А1В1 = 1. 360° ? длина окружности 2?R1. Отсюда ![]() ![]() Ответ: ![]() Задача 86 (рис. 262) ![]() Рис. 262. Решение. Так как ОА = 2r, то из прямоугольного треугольника ОBА имеем: ?ВАО = 30° (гипотенуза ОА в 2 раза больше катета OB) и ?ВАС = 60°. Ответ: 60° Задача 87 (рис. 263) ![]() Рис. 263. Решение. Так как BD = 6, АС = 12, то PD = 3; CP = 6 (см. рис.). ![]() Из ?O1CD по теореме косинусов имеем: ![]() Ответ: 15/2 см. Задача 88 (рис. 264) ![]() Рис. 264. Решение. Пусть О – центр вписанной в треугольник окружности; ОМ, ОТ, ОР – радиусы, проведённые к точкам касания. Так как АС = 6, то МС = PC = 3, ВР = ВТ = 10 – 3 = 7. ?ТВР подобен ?ABC и TP/AC = BP/BC; TP/6 = 7/10; TP = 42/10 = 4,2. Ответ: 4,2 см. Задача 89 (рис. 265) ![]() Рис. 265. Решение. Пусть радиус большого круга равен R, радиус малого круга r (см. рис.) ОС = r; OB = R. ![]() Ответ: ![]() Задача 90 (рис. 266) ![]() Рис. 266. Решение. Т. к. ?ABC – равносторонний, то ![]() Радиус окружности ![]() Поэтому получаем ![]() Ответ: 3. Задача 91 (рис. 267) ![]() Рис. 267. Решение. Пусть точка О – центр окружности и r – её радиус. Соединим точки В и С с центром О и проведём диаметр АК. Так как вписанный угол ВАС опирается на дугу ВКС и его величина равна ?/6, то центральный угол ВОС, опирающийся на ту же дугу, имеет величину, равную ?/3. Так как хорды АВ и АС имеют одинаковые длины, то ?BOA = ?АОС. Поскольку ?BOA + ?АОС = 2? – ?/3, то отсюда получаем, что ?BOA = ?АОС = 5?/6. Теперь подсчитаем площадь SABKC той части круга, которая заключена в угле ВАС. Она равна сумме площадей сектора ОВКС и треугольников АОВ и АОС (заметим, что у этих треугольников ОА = ОВ = ОС = r): ![]() Ответ: ![]() § 2. Решения и ответы к задачам § 2 главы 2 Задача 94 (рис. 268) ![]() Рис. 268. Решение. Решение задачи непосредственно видно из чертежа. Соединив центр окружности с вершинами треугольника и с точками касания, получим три пары равных треугольников. Периметр Р = 7 + 7 + 6 = 20. Ответ: Р = 20 см. Задача 95 (рис. 269, 270) ![]() Рис. 269. ![]() Рис. 270. Решение. Опять соединим центр окружности с вершинами трапеции и с точками касания; получим четыре пары равных треугольников. Из рис. 269 легко видеть, что АВ = CD = 13; ВС = 8; AD = 18. Теперь мы знаем все стороны трапеции. Осталось найти её высоту. Для этого исходный рисунок представим ниже в следующем виде. Проведём высоты ВК и СМ. Тогда КМ = ВС = 8, АК = MD = (18 – 8)/2 = 5 (рис. 270). Из прямоугольного треугольника АВК по теореме Пифагора: ![]() Ответ: 156 см2. Задача 96 (рис. 271) ![]() Рис. 271. Решение. Обозначим через А вершину прямого угла данного треугольника, через АВ и АС – катеты треугольника, причем так, что АВ > АС, через О – центр вписанной окружности, через r – ее радиус. Пусть M, N и P– точки касания этой окружности соответственно со сторонами АС, АВ, ВС. Так как длины отрезков касательных, проведённых к окружности из одной точки, равны, то BN = ВР, СМ = СР, AN = AM. Так как АВ > АС, то из этих равенств следует, что ВР > СР и, значит, СР: ВР = 2:3. Пусть СР = 2х; тогда ВР = Зх и ВС = 5х. Радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной, поэтому ОМ ? AC, ON ? АВ. Так как угол А – прямой, то ANOM – прямоугольник, и AM = ON = r, AN = ОМ = r. Теперь находим, что АВ = r + Зх, АС = r + 2х. Периметр треугольника равен 36 см, поэтому: 5х + (r + 2х) + (r + 3х) = 36; (1) С другой стороны, по теореме Пифагора: (r + 2х)2+ (r + 3х)2= 25х2(2) Из уравнения (1) следует, что r = 18 – 5х; подставив полученное выражение для r в уравнение (2), после упрощений получаем уравнение х2– 15х – 54 = 0, имеющее единственный положительный корень х = 3. Тогда r = 3 см и АВ = 12 см, АС = 9 см, ВС = 15 см. Ответ: стороны треугольника равны 9 см, 12 см, 15 см. Задача 99 (рис. 272) ![]() Рис. 272. Решение. Так как ?BCD = 60°, то ?D = 120°. ?CND = ?BCN = ?NCD = 30°. Значит, ?NCD – равнобедренный и ND = CD = а. ![]() Ответ: ![]() Задача 100 (рис. 273) ![]() Рис. 273. Решение. Так как ?А = 60°, то ?ABC = 120°. Из чертежа видно, что ? + 3? = 120°; ? = 30°, тогда ?BDA = 90°. AD = АВ ? sin 30° = AB/2. Пусть AD = a; тогда АВ = 2а. Из условия следует, что а + 2а + а + 2а = 90; 6а = 90; а = 15. Следовательно AD = BC = 15 см, AB = CD = 30 см. Ответ: 15 см, 30 см, 15 см, 30 см. Задача 101 (рис. 274) ![]() Рис. 274. Решение. ?AFB = ?FBC, как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых. Но ?FBC = ?ABF по условию, значит, ?ABF – равнобедренный и AF = АВ = 12. Пусть AF = 4а, тогда по условию FD = За; 4а = 12; а = 3; AD = 7 ? а = 21. Искомый периметр PABCD = (12 + 21) ? 2 = 66. Ответ: 66. Задача 105 (рис. 275) ![]() Рис. 275. Решение. Проведём MP||СК, тогда по теореме о пропорциональных отрезках ВР: РК = ВМ: МС = 3; значит, КР = 1/4 КВ = 1/4 АК и КР: АК = ОМ: АО = 1:4 и АО = 4OМ = 4/5 AM. По условию АК = КВ = 1/2 АВ. ![]() Ответ: 3/10. Задача 106 (рис. 276) ![]() Рис. 276. Решение. Чтобы найти отношение СК/КМ, применим теорему Менелая к треугольнику АСМ и секущей BN. Получим: CK/KM ? MB/BA ? AN/NC = 1. Так как MB/BA = 2/3, AN/NC = 2, то CK/KM = 3/4. Аналогично, применив теорему Менелая к треугольнику ABN и секущей СМ, находим BK/KN ? CN/AC ? AM/MB = BK/KN ? 1/3 ? 1/2 = 1, откуда BK/KN = 6. Ответ: 6; 3/4. Задача 109 (рис. 277) ![]() Рис. 277. Решение. Так как АМ = 2, то по свойству биссектрисы в треугольнике АВМ ВО/OM = АВ/AM = 6/2 = 3. Ответ: 3. Задача 110 (рис. 278) ![]() Рис. 278. Решение. Пусть ВМ – медиана, а ВН – высота в треугольнике. Обозначим ВН через h, МС через 2х. Так как ВН – одновременно биссектриса и высота в треугольнике АВМ, то данный треугольник – равнобедренный и АН = НМ = х, AB = BM = 10. Так как ВМ – биссектриса ?НВС, то BH/BC = HM/MC; h/BC = x/2x; BC = 2h. Из ?НВМ и ?НВС по теореме Пифагора: ![]() AC = 4x = 20; ВС = 2h = 10?3. Кстати, легко показать, что ?ABC = 90°. Ответ: 10 см; 20 см; 10?3 см. Задача 118 (рис. 279) ![]() Рис. 279. Решение. Пусть АС = а; АВ = ВС = b, BF = y, EF = x. ?ADE ~ ?EFC, поэтому FC/DE = FE/DA; (b – y)/y = x/(b – x); b2= by – bx + xy = xy. Отсюда x + у = b; PDBFE = 2(x + y) = 2b, т. е. периметр параллелограмма не зависит от х и y, а зависит только от длины боковой стороны треугольника, другими словами, для данного треугольника периметр вписанного в него параллелограмма есть величина постоянная. Задача 119 (рис. 280) ![]() Рис. 280. Решение. Так как СЕ = 4, то BE = 11. Из ?ABC по теореме Пифагора: ![]() Пусть CD = х. Из подобия ?DCE и ?АСВ CE/AC = CD/CB; 4/12 = x/15; x = 5. Ответ: 5. Задача 120 (рис. 281) ![]() Рис. 281. Решение. Пусть BD = х, DE = а. Из подобия ?BDE и ?ВАС BD/BE = BA/BC; x/30 = (x + a)/70; 7х = 3х + 3a; x = 3/4a. Заметим, что ADEF – квадрат, т. е. DE = EF = AF = DA = a. Из ?DBE по теореме Пифагора BD2+ DE2= BE2; х2+ а2= 900; 9а2/16 + a2 = 900; 25а2/16 = 900; а = 24; х = 3/4 ? 24 = 18. ![]() Ответ: 42 см; 56 см. Задача 121 (рис. 282) ![]() Рис. 282. Решение. Пусть AD = х. ?BOF ~ ?AOD по равенству трёх углов, поэтому AD/BF = OD/OB; AD/4 = 18/6; AD = 12. Ответ: 12. Задача 122 (рис. 283) ![]() Рис. 283. Решение. Обозначим радиус большей окружности через х. Из рисунка видно, что из прямоугольного треугольника ОКА ОА = AK/sin 30° = 1/(1/2) = 2. Треугольники OAK и ОВМ подобны, поэтому ОА/OB = АК/BM; 2/(3 + x) = 1/x; 2х = 3 + х; х = 3. Ответ: 3. Задача 123 (рис. 284) ![]() Рис. 284. Решение. Обозначим сторону квадрата GDEF через х и проведем высоту ВН. ?ВКЕ подобен ?ВНС (см. рис.), значит, BK/KE = BH/HC; (BH – x)/(x/2) = BH/(a/2); ![]() ![]() Ответ: ![]() Задача 124 (рис. 285) ![]() Рис. 285. Решение. Пусть ВР = a; PR = b; RD = с. ?ВРМ ~ ?APD, значит, ВР/PD = ВМ/AD = 1/2; отсюда b + с = 2а. Аналогично ?RND ~ ?BRA; RD/BR = ND/AB = 1/2; a + b = 2c. ![]() Вычитаем из первого уравнения второе: с – а = 2а – 2с; с = а; а + b = 2с = 2а; а = b. Ответ: а = b = с, что и требовалось доказать. Задача 125 ![]() Рис. 286. Решение. ?РВС подобен ?PAD, поэтому РВ/PD = BC/AD = b/a, PB = PD ? b/a. ?PMD подобен ?BCD, значит РМ/BC = PD/BD; ![]() Ответ: 2ab/(a + b). Задача 126 (рис. 287) ![]() Рис. 287. Решение. Из прямоугольных треугольников АВР, BCQ находим ВР/AB = cos В, BQ/BC = cos В. Из этих равенств следует, что треугольники BPQ и ABC подобны (по двум сторонам и углу между ними), причём коэффициент подобия равен cos В. Так как отношение площадей подобных многоугольников равно квадрату коэффициента подобия, то ![]() По условию треугольник ABC остроугольный, значит, cos В > 0 и, следовательно, cos В = 1/3. Из подобия треугольников ABC и BPQ вытекает равенство ![]() Обозначим через R радиус окружности, описанной вокруг треугольника ABC. По теореме синусов: ![]() откуда R = 9/2. Ответ: R = 9/2. Задача 129 (рис. 288) ![]() Рис. 288. Решение. Соединим центр окружности О с вершинами четырёхугольника и точками касания. Перед нами четыре пары равных треугольников: ?АОК = ?AON. ?ВОК = ?BOL, ?COL = ?COM, ?DOM = ?DON. Тогда ?АОК = ?AON, ?ВОК = ?BOL, ?COL = ?COM, ?DOM = ?DON. Из рисунка видно, что 2? + 2? + 2? + 2? = 360°, ? + ? + ? + ? = 180°. ?АОВ + ?COD = ? + ? + ? + ? = 180°. Ответ: 180°. Задача 130 (рис. 289) ![]() Рис. 289. Решение. Так как в трапецию можно вписать окружность, то АВ + CD = AD + ВС. Если АВ = h; AD = a; BC = b, то CD = a + b – h, KD = а – b. Из треугольника KCD следует, что KD2+ CK2= CD2; (а – b2) + h2= (a + b – h2). Имеем: a2 – 2ab + b2+ h2= a2+ b2+ h2+ 2ab – 2ah – 2bh; -2ab = 2ab – 2ah – 2bh; ah + bh = 2ab; h = 2ab/(a + b). h – диаметр окружности. ![]() Ответ: ![]() Задача 131 (рис. 290) ![]() Рис. 290. Решение. Пусть ABCD – данная трапеция, АВ = 5, CD = 3, KL – средняя линия. Обозначим величины отрезков ВС и AD через х и у соответственно. Так как в четырёхугольник ABCD можно вписать окружность, то х + у = ВС + AD = АВ + CD = 8. Поскольку KL – средняя линия трапеции, то KL = (BC + AD)/2 = 4. Если h – высота трапеции ABCD, то из теоремы о пропорциональных отрезках, отсекаемых параллельными прямыми, следует, что высоты трапеций KBCL и AKLD равны h/2. Для площадей этих трапеций имеем ![]() По условию ![]() После упрощений получаем уравнение 11x – 5у = -24. Система уравнений ![]() имеет единственное решение х = 1, y = 7. Ответ: BC = 1, AD = 7. Задача 135 (рис. 291) ![]() Рис. 291. Решение. По теореме о величине вписанного в окружность угла ?ABC = 1/2 ?АОС. Заметим, что ?АОС = ?MON, a yroл ?МОN опирается на диаметр MN окружности с центром О1. ?АОС = 90°, и значит 1/2 ?АОС = 1/2 90° = 45°. Ответ: 45° Задача 136 (рис. 292) ![]() Рис. 292. Решение. Пусть точка А делит хорду ВС на отрезки 5 и 4. Проведём через точки А и О (центр окружности) диаметр ED, причём ED = 2R = 12. Обозначим AD через х, тогда ОА = 6 – х (см. рис.). ?DCA = ?АЕВ (опираются на одну и ту же дугу BD), ?ADC подобен ?BEА (по двум углам), значит, AD/AB = AC/AE; x/5 = 4/(12 – x); 12х – х2= 20; х2 – 12х + 20 = 0; х = 10 или 2. Учитывая, что х ? R, получим x = AD = 2. Ответ: 2. Задача 137 ![]() Рис. 293. Решение I (рис. 293). Обозначим точки пересечения окружности лучами р и q соответственно через С, А и Е, В. Проведём CD||ЕВ. Получим угол ?ACD = х. Угол ?ACD является вписанным в окружность и по определению равен половине дуги AD. По условию задачи дуга СЕ = ?, а дуга АВ равна ?. Тогда дуга AD = ? – ?. В таком случае х = 1/2 (? – ?). ![]() Рис. 294. Решение II (рис. 294). Обозначим точки пересечения окружности прямыми р и q соответственно через А, Е и D, С. Проведём EF||CD. Угол AEF будет равен х (как внутренние накрест лежащие углы при параллельных CD, FE и секушей АЕ). ?AEF является вписанным в окружность и равен половине дуги AF. Из условия задачи и построений следует, что дуга AF = ? + ?. Следовательно, ![]() Задача 138 (рис. 295) ![]() Рис. 295. Решение. Так как BD – диаметр окружности, то ?BAD = ?BCD = ?/2. Обозначим ?ABD через х, тогда из прямоугольного треугольника ABD получаем, что cos х = AB/BD. По условию BD = 2, АВ = 1, значит, cos х = 1/2, и так как х – внутренний угол прямоугольного треугольника ABD, то х = ?/3. Тогда ?DBC = 3/4 (?ABD) = 3/4 ? ?/3 = ?/4. Вписанные углы ACD и ABD опираются на одну и ту же дугу AED, значит, ?ACD = ?ABD = ?/3. Из треугольника ADC по теореме синусов получаем, что ![]() ![]() Ответ: ![]() Задача 141 Решение. OB = 4; ВС = 3, значит ОС = 7. OB ? ОС = ОА2; 4 ? 7 = OA2; OA = 2?7. Ответ: 2?7. Задача 146 (рис. 296) ![]() Рис. 296. Решение. Достроим ?ABD до параллелограмма. Тогда АС < АВ + ВС, но АС = 2AM, 2AM < АВ + ВС = АВ + AD, что и требовалось доказать. Заметим, что AM является медианой ?ABD. Задача 147 (рис. 297) ![]() Рис. 297. Решение. Достаточно построить симметричные точки относительно берегов и длина полученной ломаной равна длине прямолинейного отрезка А'В', т. е. минимальна. Задача 148 (рис. 298) ![]() Рис. 298. Решение. Так как средняя линия трапеции ABCD равна 4, то сумма оснований равна 8. Воспользуемся тем, что середины оснований и точка пересечения боковых сторон трапеции лежат на одной прямой КМ. Из ?AKD ?AKD = 90°. Заметим, что ?AKD – прямоугольный, причем AD – гипотенуза и точкой М делится пополам. Но тогда AM = MD = КМ = 4 – х (радиусы описанной около ?AKD окружности), КЕ = 3 – х, где х – это длина отрезков BE и ЕС. Из подобия ?АКМ и ?ВКЕ следует: (4 – х)/x = (4 – х)/(3 – x); x = 3/2; BC = 3, AD = 5. Ответ: 5 и 3. Задача 154 (рис. 299) ![]() Рис. 299. Решение. Пусть D – проекция точки F на прямую d. Середину О отрезка DF примем за начало прямоугольной системы координат, а прямую OF – за ось ординат. Точке F отнесём координаты (0; 1). Прямая d будет иметь уравнение у = -1. Пусть М(х; y) – произвольная точка плоскости. Тогда ![]() и MN = |у + 1 |, где MN – расстояние от точки М до прямой d. Если ![]() Возведя обе части в квадрат, получим уравнение у = 1/4x2. Обратно, если координаты точки М удовлетворяют этому уравнению, то х2= 4у и, следовательно, ![]() Заметим, что если вместо DF = 2 положить DF = р, то получим уравнение х2= 2ру. Из школьного курса алгебры известно, что линия, определяемая уравнением у = ах2, называется параболой. Задача 155 (рис. 300) ![]() Рис. 300. Решение. Переведём условие задачи на векторный язык. Поскольку точки Р, A, D так же, как и точки Р, В, С, лежат на одной прямой, то PD = аРА, PC = bРВ, где а и b – коэффициенты пропорциональности, а > 0; b > 0. Точки М и N – середины отрезков АВ и CD. Следовательно, ![]() Учитывая приведённые выше равенства, получаем: PN = 1/2(аРА + bРВ). Согласно условию задачи, векторы РМ и PN коллинеарны. Следовательно, найдётся такое число ?, что ![]() откуда (а – ?)РА + (b – ?)РВ = 0. На основании единственности разложения вектора по неколлинеарным векторам РА и РВ заключаем, что а = b = ?. Таким образом, PD = аРА и PC = аРВ. Вычитая из первого равенства второе, получаем CD = аВА. Значит, стороны CD и АВ параллельны, т. е. ABCD – трапеция. Задача 156 (рис. 301) ![]() Рис. 301. Решение. Высота равнобедренного треугольника является его осью симметрии. Поэтому середину D основания АВ треугольника ABC удобно принять за начало прямоугольной системы координат, а направленные прямые АВ и DC – за оси координат. Тогда вершинам треугольника можно отнести координаты: А(-1; 0), B(1; 0), С(0; с). Вычислим угловые коэффициенты прямых АЕ и СМ. Для этого сначала найдём координаты точек Е и М. Запишем уравнение прямой ВС: х + у/с = 1 или у = – сх + с. Так как DE ? ВС, то угловой коэффициент прямой DE равен 1/с, а её уравнение есть у = (1/c)x. Решая систему уравнений ![]() находим координаты точки Е: ![]() Следовательно, М (х1/2; у1/2). Угловые коэффициенты прямых АЕ и СМ равны соответственно ![]() Подставив значения x1 и у1 получим: ![]() k1k2 = -1, что говорит о перпендикулярности прямых. Значит, отрезки АЕ и СМ перпендикулярны. Задача 157 Решение. Имеем (PA + РВ + PC)2? 0, причем равенство достигается только тогда, когда Р – центроид треугольника ABC. Отсюда ![]() Но ![]() ![]() Тогда ![]() ![]() Подставив эти значения скалярных произведений в неравенство (1), получим: ![]() Задача 163 (рис. 302) ![]() Рис. 302. Решение. Пусть ЕК = КМ = MF = а. ЕК – средняя линия в ?ABC, значит, ВС = 2а. ЕМ – средняя линия в ?ABD, поэтому AD = 2ЕМ = 2 ? 2а = 4а; AD/BC = 4а/2а =2. Ответ: 2:1. Задача 164 (рис. 303) ![]() Рис. 303. Решение. NK и MP – средние линии в ?BCD и ?ABD, поэтому NK||BD и MP||BD; MP = 1/2 BD и NK = 1/2 BD. Значит, MP||NK и MP = NK. Аналогично MN||PK (||AC) и MN = PK = 1/2 AC. Так как трапеция равнобедренная, то АС = BD, значит MN = NK = КР = РМ. Параллелограмм MNKP – ромб. Задача 165 (рис. 304) ![]() Рис. 304. Решение. Очевидно, что MNPQ – параллелограмм. ?BAD + ?ABC = 180°. Так как AM и ВМ – биссектрисы, то ?ВАМ + ?АВМ = 90°, значит, ?АМВ = 90° и ?NMQ = 90°. Таким образом, MNPQ – прямоугольник. Задача 166 (рис. 305) ![]() Рис. 305. Решение. SABCD = 1/2 BD ? AC ? sin ? = S. Sпараллелограмма = ab sin ? = BD ? AC ? sin ? = 2S. Ответ: 2S. Задача 167 (рис. 306) ![]() Рис. 306. Решение. Обозначим точку на диагонали, о которой идет речь в условии задачи, через О. Так как ?ABC = ?ACD, то равны и высоты ВР и DM этих треугольников. ОК = ОС ? sin ?; ОТ = ОС ? sin ? (см. рис). ![]() что и требовалось доказать. Задача 168 (рис. 307) ![]() Рис. 307. Решение. Пусть ABCD – данный в условии задачи четырёхугольник. Обозначим через Е, К, F, N середины сторон АВ, ВС, CD и AD соответственно. Тогда EN – средняя линия треугольника ABD, и, значит, EN||BD. Аналогично доказывается, что KF||BD, ЕК||АС и NF||АС. Это означает, что EN||KF и ЕК||NF, т. е. четырёхугольник NEKF – параллелограмм. По свойству параллелограмма ЕК = NF. EN = KF, и по условию EF = NK. Отсюда следует, что четырёхугольник NEFK – прямоугольник. Ранее доказано, что EN|| BD и ЕК||АС, поэтому BD ? AC. SABCD = 1/2 ? AC ? BD ? sin90° = 1/2 ? 2 ? 1 ? 1 = 1. Ответ: 1 м2. § 3. Ответы к задачам экзаменационных комплектов Ответы и указания к задачам экзаменационного комплекта № 1 Билет № 13) 74°. 4) ?1/?2 = R2/R1. Билет № 23) 94 см. 4) AB + BD + DC = 14 см. Билет № 33) 12? см2. 4) Воспользоваться тем, что две крайние части средней линии трапеции равны половине верхнего основания. Билет № 43) 4 и 6 см. 4) Если В1К1С – точки касания (К – точка касания окружностей), О1, О2 – центры окружностей, то сначала доказываем, что ?АО1К = ?АКO2, а затем, что ?ВАО1 = ?АO2С. Билет № 53) 5 см (воспользоваться подобием ?DCE и ?АСЕ). 4) Воспользоваться теоремой Фалеса. Билет № 63) Воспользуйтесь свойством параллельных прямых. 4) Учесть то, что треугольник разбивается на прямоугольник и два равнобедренных треугольника (значит, сторона прямоугольника равна катету малого треугольника). Периметр равен сумме катетов. Билет № 73) 12 см (?BOF ~ ?AOD). 4) Докажите, что расстояния от точки пересечения диагоналей до сторон ромба равны. Билет № 83) Докажите равенство углов DBA и ACF и воспользуйтесь признаком параллельности прямых. 4) Выразите по теореме Пифагора квадрат каждой стороны четырёхугольника через соответствующие отрезки диагоналей. Билет № 93) 68°, 68° и 44°. 4) 4?3 см и 6?2 см. Билет № 103) 4 (т. к. 180° (n – 2) = 360°). 4) Если АС = а, то AD = a/2, АВ = 2а, DB = 3a/2. Билет № 113) 56 см. 4) В равностороннем треугольнике биссектрисы и медианы совпадают; воспользуйтесь свойством точки пересечения медиан. Билет № 123) 66° и 66°. 4) По 60°. Билет № 133) 8, 6 и 6 см. 4) 60° (угол DOG, больший 180°, равен 2 ? 150° = 300°). Билет № 143) 13 см. 4) Стороны равностороннего треугольника – по 12 см, а равнобедренного – 12, 14 и 14 см. Билет № 153) Треугольники равны по двум сторонам и углу между ними. 4) ![]() 3) Треугольники равны по двум сторонам и углу между ними. 4) 1:1:?3. Билет № 173) 5 см (обозначьте АВ = ВС = a; AD = DC = в, BD = х и запишите систему уравнений). 4) 12 и 8 см (докажите равенство ?AMP и ?PNC, из которого следует, что АР = 12). Билет № 183) 67°. 4) Воспользуйтесь тем, что внешний угол треугольника равен сумме двух внутренних, с ним не смежных. Билет № 193) 25/2 см2. 4) 5 (т. к. сумма внешних углов равна 360°, то угол в правильном многоугольнике равен 468° – 360° = 108°. Далее: 180°(n – 2)/n = 108°; n = 5). Билет № 203) Пусть АВ – общая хорда двух окружностей с центрами О1 и O2, ?О1АO2 = ?О1BO2 (по трем сторонам), значит, углы АO2О1 и O1O2B равны, а биссектриса в равнобедренном треугольнике является и высотой. 4) 16 (т. к. в трапецию вписана окружность, то сумма оснований – а она равна 8 – равна сумме боковых сторон). Билет № 213) Увеличивается на 20? см. 4) Проведите диагонали в трапеции, рассмотрите средние линии полученных треугольников и учтите равенство боковых сторон трапеции. Билет № 223) С(0; -6). 4) 20 см. Билет № 233) Медиана в равнобедренном треугольнике является и серединным перпендикуляром. 4) Окружность (середины равных хорд окружности равноудалены от центра окружности). Ответы и указания к задачам экзаменационного комплекта № 2 Билет № 13) 37,9 дм. 4) ![]() 5) 12 см. Билет № 23) 12 и 8 см. 4) а) 6 см; б) 8 см; нет. 5) К (18, 12). Билет № 33) ![]() 4) б) 80° и 100°. 5) Докажите равенство ?AFC и ?АМС. Билет № 43) 41° и 49°. 4) а) угол D = 30°, угол CAD = 15°; б) ![]() 5) 210 см2. Билет № 53) 4 и 3 см (воспользуйтесь свойством биссектрисы). 4) 6 см. 5) Уменьшится в 21 раз. Билет № 63) Получится равная трапеция. 4) 25?2 см2. 5) Докажите равенство ?АОВ и ?EOD. Билет № 73) 53° (ВС параллельна AD). 4) x = 2; y = -0,5;z = -1. 5) ![]() (пусть ![]() далее для нахождения ЕО и OF воспользуйтесь теоремой синусов). Билет № 83) ![]() 4) 60 см2. 5) 15° (?АВР – равнобедренный, а т. к. угол В равен 50°, то угол PAC = 65° – 50° = 15°). Билет № 93) Да. 4) (9 + 3?3) см. 5) 60° (угол ВАО равен углу СВО и пусть он равен ?; ![]() и угол ВОС равен 180° – 60° – 60° = 60°). Билет № 10з) ?3. 4) ?7 см. 5) 10/?7 = (по теореме косинусов третья сторона равна ?21, значит ![]() и т. д.). Билет № 113) 32° (СО – часть высоты). 4) 15 и 24 м. 5) Докажите, что ?MDP = ?NBK, ?ANM = ?КСР и воспользуйтесь признаком параллелограмма). Билет № 123) 73°. 4) 30?2 см2. 5) ![]() 3) 40?3 см2. 4) Нет, т. к. треугольника со сторонами 1, 4 и 5 не существует (сумма двух любых сторон треугольника всегда больше третьей стороны). 5) 5 см (достройте трапецию до правильного шестиугольника). Билет № 143) Да (k = 2). 4) 4?3 + 6. 5) 62°, 49°, 69°. Билет № 153) 43°. 4) DE = 96/5 м (проще всего заметить, что ?ADE ~ ?ABC). 5) 22 см. Билет № 163) 12; 12?3; 24 см. 4) а) равенство следует из подобия треугольников ВНС и DCP. б) 4/5. 5) Проведите из центра квадрата прямые, параллельные сторонам квадрата и найдите равные треугольники. Билет № 173) ![]() 4) а) МТ и РК параллельны, a MP и КT – нет; б) да. 5) 110° и 70°. Билет № 183) Угол DBC равен 17°, угол ABC равен 34°, АС = 18 см. 4) а) 0; б) – 2 (угол между векторами 120°). 5) 2, 3, 4, 5 или 6 см. Ответы к задачам экзаменационного комплекта № 3 Билет № 13) ?3a2/4 (задача 99; см. решение на стр. 155). 4) 84° (задача 133). Билет № 23) 3(?2–1) (задача 72; см. решение на стр. 149). 4) 100 (задача 48; см. решение на стр. 144). Билет № 33) 5 (задача 75). 4) (задача 167; см. решение на стр.167). Билет № 43) ![]() (задача 140). 4) 6 (задача 103). Билет № 53) 12 и 4 (задача 53; см. решение на стр. 145). 4) 2 (задача 136; см. решение на стр.162). Билет № 63) 3/2 (задача 81). 4) ![]() (задача 123; см. решение на стр.158). Билет № 73) 12 (задача 45; см. решение на стр. 142). 4) 16 см (задача 68). Билет № 83) 6 (задача 20). 4) 2:3 (задача 151). Билет № 93) 5 (задача 119; см. решение на стр. 157). 4) ![]() (задача 83). Билет № 103) 1 (задача 12; см. решение на стр. 133). 4) 85?/4 (задача 20). Билет № 113) 15/2 см (задача 87; см. решение на стр. 151). 4) 150 (задача 57). Билет № 123) 13, 14 и 15 (задача 93). 4) 96; 156 (задача 55; см. решение на стр. 145). Билет № 133) (задача 164; см. решение на стр. 166). 4) 10; 20; 10?3 см. Билет № 143) 9 см (задача 116). 4) 30°, 60° (задача 33; см. решение на стр.139). Билет № 153) 20/3 см (задача 21). 4) 3 (задача 82). Билет № 163) ![]() (задача 150). 4) 4?3 (задача 52). Билет № 173) 15 и 5 (задача 39). 4) cos В (задача 114). Билет № 183) 24 (задача 127). 4) 6?3 (задача 115). Билет № 193) 7 (задача 54; см. решение на стр. 145). 4) 25? см2(задача 28). Билет № 203) 8 и 15 см (задача 92). 4) 156 см2(задача 95; см. решение на стр. 153). Ответы к задачам экзаменационного комплекта № 4 Билет № 14) R = 9/2 (задача 126; см. решение на стр. 159). 5) 3/4 аb (задача 144). Билет № 24) ![]() (задача 6). 5) 13/4 (задача 153). Билет № 34) ![]() (задача 8). 5) ![]() (задача 138; см. решение на стр. 162). Билет № 44) 1/2 b2cos2? ctg ? (задача 29). 5) 1 м2(задача 168; см. решение на стр. 167). Билет № 54) ВС = 1, AD = 7 (задача 131; см. решение на стр.161). 5) 2/3?145 см (задача 14). Билет № 64) 4?5 (задача 78; см. решение на стр.135). 5) 7/4 (задача 104). Билет № 74) 2?13 м (задача 41). 5) 15 (задача 15; см. решение на стр. 135). Билет № 84) ![]() (задача 134). 5) Длина BL больше длины BG (задача 35; см. решение на стр. 140). Билет № 94) 147/8 (задача 117). 5) (задача 155; см. решение на стр. 164). Билет № 104) ![]() (задача 36; см. решение на стр.141). 5) 27/8 см2(задача 98). Билет № 114) 10 см (задача 84). 5) (задача 156; см. решение на стр. 165). Билет № 124) отношение длины АВ к длине АС равно ![]() при n = 2; равно 1 при n = 3; при остальных n решений нет (задача 9). 5) 72/5 (задача 49; см. решение на стр. 144). Билет № 134) 10?З см2(задача 42). 5) 9 см, 12 см, 15 см (задача 96; см. решение на стр. 154). Билет № 144) ![]() (задача 91; см. решение на стр. 153). 5) ?7 (задача 145). Билет № 154) (задача 154; см. решение на стр. 164). 5) Длина стороны квадрата равна 17; точка О лежит внутри квадрата (задача 69). Билет № 164) (задача 16; см. решение на стр. 136). 5) ![]() (задача 66; см. решение на стр. 147). Билет № 174) ![]() (задача 17; см. решение на стр.136). 5) Парабола (задача 154; см. решение на стр. 164). Билет № 184) (задача 63). 5) 6; 3/4 (задача 106; см. решение на стр. 156). Билет № 194) ![]() (задача 30). 5) 30 см2, 90° (задача 143). Билет № 204) (задача 162). 5) 5 и 3 (задача 148; см. решение на стр. 164). |
|
||
Главная | В избранное | Наш E-MAIL | Добавить материал | Нашёл ошибку | Наверх |
||||
|