Главная / ЕГЭ Математика. Профильный уровень / Задание №15 / ID 69339
ID 69339 ЕГЭ Математика. Профильный уровень Линия №15 СдамГИА ID: 511212 Т1. Планиметрия
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
В прямоугольный треугольник ABC вписана окружность, которая касается гипотенузы AB в точке K, а катетов  — в точках P и M.
а)  Докажите, что площадь треугольника ABC равна AK · BK.
б)  Найдите площадь треугольника PKM, если известно, что AK = 12, BK = 5.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а)  Пусть O  — центр окружности, вписанной в треугольник ABC, r  — радиус этой окружности, P ∈ BC, M ∈ AC. Соединим О с вершинами треугольника А, В и С.
Докажем, что CMOP  — квадрат.
По свойству касательной к окружности: OP ⊥ BC, OM ⊥ AC. Следовательно, MC || OP, OM || CP, значит, CMOP  — параллелограмм.
CMOP  — параллелограмм, ∠P  =  90°, значит, CMOP  — прямоугольник, CMOP  — прямоугольник, OM  =  OP  =  r, значит, CMOP  — квадрат.
По свойству касательных к окружности, проведенных из одной точки: BK  =  BP, AK  =  AM, MC  =  CP.

$2S ( ABC ) =AC \cdot BC= ( AM + r ) \cdot ( BP + r ) =AM \cdot BP + BP \cdot r + AM \cdot r + r ^2$ $2S ( ABC ) =AC \cdot BC= ( AM + r ) \cdot ( BP + r ) =$
$=AM \cdot BP + BP \cdot r + AM \cdot r + r ^2$
$AM \cdot BP=AK \cdot BK,BP \cdot r=S ( POKB ) ,BP \cdot r=S ( POKB ) ,r ^2 =S ( CMOP )$ $AM \cdot BP=AK \cdot BK,BP \cdot r=S ( POKB ) ,BP \cdot r=$
$=S ( POKB ) ,r ^2 =S ( CMOP )$ $AM \cdot BP=AK \cdot BK,BP \cdot r=$
$=S ( POKB ) ,BP \cdot r=$
$=S ( POKB ) ,r ^2 =S ( CMOP )$
$2S ( ABC ) =AM \cdot BP + BP \cdot r + AM \cdot r + r ^2 =$
$=AK \cdot BK + S ( POKB ) + S ( AKOM ) + S ( CMOP ) =AK \cdot BK + S ( ABC )$

То есть 2S(ABC)  =  AK · BK + S(ABC), откуда: S(ABC)  =  AK · BK, что и требовалось доказать.
б)  Соединим точки M и K, M и P, P и K отрезками. Найдем r.
Очевидно, что

$p ( ABC ) = $\frac{2AK + 2BK + 2r}{2}$ =AK + BK + r=r + 17.S ( ABC ) =pr= ( r + 17 ) r$ $p ( ABC ) = $\frac{2AK + 2BK + 2r}{2}$ =AK + BK + r=$
$=r + 17.S ( ABC ) =pr= ( r + 17 ) r$

Но как было доказано выше, S(ABC)=AK · BK  =  60. Следовательно,

$r ^2 + 17r=60 = сильно r ^2 + 17r - 60=0 = сильно \left[ \begin{array}{l} новая строка r= - 20 , новая строка r=3 . \end{array} \right.$

Подходит r  =  3.
Пусть ∠BAC  =  α, тогда:

$\angle KOM=180 в степени ( \circ ) - альфа ,\angle ABC=90 в степени ( \circ ) - альфа ,\angle POM=$
$=90 в степени ( \circ ) ,\angle POK=180 в степени ( \circ ) - 90 в степени ( \circ ) + альфа =90 в степени ( \circ ) + альфа$ $\angle KOM=180 в степени ( \circ ) - альфа ,\angle ABC=$
$=90 в степени ( \circ ) - альфа ,\angle POM=90 в степени ( \circ ) ,\angle POK=$
$=180 в степени ( \circ ) - 90 в степени ( \circ ) + альфа =90 в степени ( \circ ) + альфа$

$\sin альфа = $\frac{BC}{AB}$ = $\frac{8}{17}$ ; \cos альфа = $\frac{AC}{AB}$ = \frac{15}{17}$

$S ( PMK ) =S ( POK ) + S ( KOM ) + S ( MOP ) = $\frac{1}{2}$ \cdot 9 \sin ( 90 в степени ( \circ ) + альфа ) + $\frac{1}{2}$ \cdot 9 \sin ( 180 в степени ( \circ ) - альфа ) + $\frac{1}{2}$ \cdot 9=$ $S ( PMK ) =S ( POK ) + S ( KOM ) + S ( MOP ) =$
$= $\frac{1}{2}$ \cdot 9 \sin ( 90 в степени ( \circ ) + альфа ) + $\frac{1}{2}$ \cdot 9 \sin ( 180 в степени ( \circ ) - альфа ) + $\frac{1}{2}$ \cdot 9=$
$= $\frac{9}{2}$ ( \cos альфа + \sin альфа + 1 ) = $\frac{9}{2}$ ( $\frac{15}{17}$ + $\frac{8}{17}$ + 1 ) = $\frac{9 \cdot 40}{2 \cdot 17}$ = \frac{180}{17}$

Ответ: б) $\frac{180}{17}$
Правильный ответ: б) $дробь: числитель: 180, знаменатель: 17 конец дроби$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 69033 • Задание №15
Решите неравенство: $3 в степени левая круглая скобка десятичный логарифм x правая круглая скобка плюс целая ч...
Смотреть разбор ↗
ID 71544 • Задание №19
Пусть n  — трехзначное число, записанное в виде $n = 100 a плюс 10 b плюс c$ где a, b, c  — цифры и $a не равн...
Смотреть разбор ↗
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
🔗 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...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →