Главная / ЕГЭ Математика. Профильный уровень / Задание №17 / ID 69983
ID 69983 ЕГЭ Математика. Профильный уровень Линия №17 СдамГИА ID: 505537 Т1. Планиметрия
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Медианы AA1, BB1 и CC1 треугольника ABC пересекаются в точке M. Известно, что AC  =  3MB.
а)  Докажите, что треугольник ABC прямоугольный.
б)  Найдите сумму квадратов медиан AA1 и CC1, если известно, что AC  =  10.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] Известно, что медианы делятся точкой пересечения в отношении 2 : 1, считая от вершины. Значит,

$BB_1= $\frac{3}{2}$ BM= $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{1}{3}$ AC= $\frac{1}{2}$ AC$

Поэтому треугольники AB1B и CB1B = бедренные, причём ∠B1AB = ∠ABB1 и ∠B1CB = ∠CBB1. Сумма всех этих четырёх углов равна 180°. Тогда ∠ABC = ∠ABB1 + ∠CBB1  =  90°. Следовательно, треугольник ABC прямоугольный.
б)  Треугольник A1BA прямоугольный. Поэтому

$AA_1 ^2 =A_1B ^2 + BA ^2 = $\frac{1}{4}$ CB ^2 + BA ^2$

Аналогично из прямоугольного треугольника C1BC находим:

$CC_1 ^2 =C_1B ^2 + BC ^2 = $\frac{1}{4}$ AB ^2 + BC ^2$

Тогда $AA_1 ^2 + CC_1 ^2 = $\frac{5}{4}$ AB ^2 + $\frac{5}{4}$ BC ^2 = $\frac{5}{4}$ ( AB ^2 + BC ^2 ) = $\frac{5}{4}$ AC ^2 =125$

Ответ: 125.

Приведём другое решение пункта а).
Покажем, что медиана, проведенная к стороне AC, равна половине этой стороны. Тогда угол, противолежащий стороне AC, равен 90°, что и требуется доказать. Действительно, медианы делятся точкой пересечения в отношении 2 : 1, считая от вершины. Значит, $BB_1= $\frac{3}{2}$ BM= $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{1}{3}$ AC= $\frac{1}{2}$ AC$

Приведём еще одно решение пункта а).
Треугольник $AB_1B$   — = бедренный, $AB_1=B_1C=B_1B$ Отрезок $B_1C_1$   — высота треугольника $AB_1B$ отрезок $B_1C_1$   — средняя линия треугольника ABC, тогда прямые $B_1B$ и CB параллельны. Значит, прямые BC и AB перпендикулярны по теореме о перпендикулярности прямой, параллельной перпендикуляру.

Приведём еще одно решение пункта а).
Поскольку $AB_1=BB_1=CB_1$ точка $B_1$   — центр описанной окружности, а AC  — ее диаметр. Тогда угол B прямой как опирающийся на диаметр.
Правильный ответ: 125
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 64891 • Задание №3
[рис.] В правильной четырехугольной пирамиде SABCD точка O  — центр основания, S  — вершина, SA  =  13, BD  = ...
Смотреть разбор ↗
ID 66430 • Задание №10
По двум параллельным железнодорожным путям друг навстречу другу следуют скорый и пассажирский поезда, скорости...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Имеется верное доказательство утверждения пункта a) 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 выше | 0

Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №17 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 69977 В треугольнике АВС проведена биссектриса АМ. Прямая, проходящая через вершину В перпендикулярно... ID 69978 На сторонах AC и BC треугольника ABC вне треугольника построены квадраты ACDE и BFKC. Точка M  ... ID 69979 На гипотенузу AB прямоугольного треугольника ABC опустили высоту CH. Из точки H на катеты опуст... ID 69980 В равнобедренном треугольнике ABC с углом 120° при вершине A проведена биссектриса BD. В треуго... ID 69981 Высоты BB1 и CC1 остроугольного треугольника ABC пересекаются в точке H. а)  Докажите, что ∠AHB...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →