Через вершины А и С прямоугольного треугольника ABC (∠B = 90°) проведена окружность с центром в точке О, касающаяся прямой AB и пересекающая продолжение стороны BC в точке E.
а) Докажите, что сумма углов AOE и AOC равна 180°.
б) Найдите диаметр окружности, если известно, что BE = 5, AC = 6.
а) Докажите, что сумма углов AOE и AOC равна 180°.
б) Найдите диаметр окружности, если известно, что BE = 5, AC = 6.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Из условия задачи следует, что AO ⊥ AB. Следовательно, AO || BE как два перпендикуляра к одной и той же прямой.
Сделаем дополнительное построение: продолжим AO до пересечения с другой точкой окружности, которую обозначим D. Соединим точки E и D отрезком. Мы получили вписанную трапецию ACED, одним основанием которой будет служить диаметр заданной окружности.
Так как в окружность можно вписать только = бедренную трапецию, то DE = AC = 6. Но эти же равные хорды стягивают и равные дуги АС и DE. Следовательно, равным дугам соответствующие центральные углы AOC и DOE обязаны быть равными.
Отсюда: ∠AOE + ∠AOC = ∠AOE + ∠ DOE = 180°, что и требовалось доказать.
б) Заметим, что ∠AED = 90° как вписанный, опирающийся на диаметр AD. Два прямоугольных треугольника ABE и AED имеют равные острые углы: ∠BEA и ∠EAD (внутренние накрест лежащие при параллельных BE, AD и секущей AE). Следовательно, они (треугольники) подобны, откуда:
$\frac{BE}{AE} = \frac{AE}{AD}$ $AE ^2 =BE \cdot AD=5AD$
В прямоугольном треугольнике AED по теореме Пифагора: AD2 = AE2 + DE2 = 5AD + 36. То есть
$AD ^2 - 5AD - 36=0$ $AD= \frac{5\pm $\sqrt{аргумента: 25 + 144}$ аргумента}{2} = $\frac{5\pm 13}{2}$ .AD=9$
Ответ: б) 9.
Сделаем дополнительное построение: продолжим AO до пересечения с другой точкой окружности, которую обозначим D. Соединим точки E и D отрезком. Мы получили вписанную трапецию ACED, одним основанием которой будет служить диаметр заданной окружности.
Так как в окружность можно вписать только = бедренную трапецию, то DE = AC = 6. Но эти же равные хорды стягивают и равные дуги АС и DE. Следовательно, равным дугам соответствующие центральные углы AOC и DOE обязаны быть равными.
Отсюда: ∠AOE + ∠AOC = ∠AOE + ∠ DOE = 180°, что и требовалось доказать.
б) Заметим, что ∠AED = 90° как вписанный, опирающийся на диаметр AD. Два прямоугольных треугольника ABE и AED имеют равные острые углы: ∠BEA и ∠EAD (внутренние накрест лежащие при параллельных BE, AD и секущей AE). Следовательно, они (треугольники) подобны, откуда:
$\frac{BE}{AE} = \frac{AE}{AD}$ $AE ^2 =BE \cdot AD=5AD$
В прямоугольном треугольнике AED по теореме Пифагора: AD2 = AE2 + DE2 = 5AD + 36. То есть
$AD ^2 - 5AD - 36=0$ $AD= \frac{5\pm $\sqrt{аргумента: 25 + 144}$ аргумента}{2} = $\frac{5\pm 13}{2}$ .AD=9$
Ответ: б) 9.
Правильный ответ:
б) 9
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 68183 • Задание №14
В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 известны длины рёбер: AB = 4, BC = 3, AA1 = 2. Точки P и Q ...
ID 67427 • Задание №13
а) Решите уравнение $косинус 2x=1 минус косинус левая круглая скобка дробь: числитель: Пи , знаменатель: 2 ко...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
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 и использованием утверждения пункта а, при этом пункт а не выполнен. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
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 и использованием утверждения пункта а, при этом пункт а не выполнен. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №15 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 68583
Решите неравенство $левая круглая скобка x плюс дробь: числитель: 3, знаменатель: x конец дроби...
ID 68584
Решите неравенство $корень из: начало аргумента: 7 минус x конец аргумента меньше дробь: числит...
ID 68585
Решите неравенство $дробь: числитель: 1, знаменатель: 6x в квадрате минус 5x конец дроби больше...
ID 68586
Решите неравенство $дробь: числитель: корень из: начало аргумента: x в квадрате минус 2x плюс 1...
ID 68587
Решите неравенство: $левая круглая скобка x в квадрате минус x минус 6 правая круглая скобка ум...