Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 339435
i

В тре­уголь­ни­ке ABC бис­сек­три­са BE и ме­ди­а­на AD пер­пен­ди­ку­ляр­ны и имеют оди­на­ко­вую длину, рав­ную 208. Най­ди­те сто­ро­ны тре­уголь­ни­ка ABC.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть точка P  — точка пе­ре­се­че­ния от­рез­ков BE и AD (см. рис.). Тре­уголь­ник ABD  — рав­но­бед­рен­ный, так как его бис­сек­три­са BP яв­ля­ет­ся вы­со­той. По­это­му

 AP = PD = 104;

 BC = 2BD = 2AB.

По свой­ству бис­сек­три­сы тре­уголь­ни­ка

 дробь: чис­ли­тель: CE, зна­ме­на­тель: AE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: BC, зна­ме­на­тель: AB конец дроби рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: CE, зна­ме­на­тель: AE конец дроби = 2 рав­но­силь­но AC = 3AE.

Про­ве­дем через вер­ши­ну B пря­мую, па­рал­лель­ную пря­мой AC. Пусть точка K  — точка пе­ре­се­че­ния этой пря­мой с про­дол­же­ни­ем ме­ди­а­ны AD. Тогда  BK = AC = 3AE.

Из по­до­бия тре­уголь­ни­ков APE и KPB сле­ду­ет, что  дробь: чис­ли­тель: PE, зна­ме­на­тель: BP конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AE, зна­ме­на­тель: BK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби . По­это­му  PE = 52 и  PB = 156. Сле­до­ва­тель­но

 AB = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AP в квад­ра­те плюс BP в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = 52 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ;

 BC = 2AB = 104 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ;

 AE = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AP в квад­ра­те плюс EP в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = 52 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та ;

 AC = 3AE = 156 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

Ответ:  52 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ,  104 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та ,  156 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние.

Тре­уголь­ни­ки ABO и BOD равны: они пря­мо­уголь­ные, углы ABE и DBE равны, сто­ро­на BO  — общая. Тогда  AO = OD = 104 и  AB = BD. За­ме­тим далее, что  BD = DC, а тогда  BC = 2AB. Бис­сек­три­са тре­уголь­ни­ка делит сто­ро­ну, к ко­то­рой она про­ве­де­на, на от­рез­ки про­пор­ци­о­наль­ные при­ле­жа­щим сто­ро­нам, по­это­му  2AE = EC, от­ку­да  AC = 3AE. Най­дем AB и AE.

Тре­уголь­ни­ки ABE и BED равны:  AB = BD, углы BEA и BED равны, сто­ро­на BE  — общая, по­это­му  S_ABE = S_BED. Ме­ди­а­на ED тре­уголь­ни­ка BEC делит его на два рав­но­ве­ли­ких, по­это­му спра­вед­ли­во ра­вен­ство:  S_BED = S_DEC. Тем самым,  S_ABE = S_BED = S_DEC.На­ко­нец, пло­щадь тре­уголь­ни­ка ABD равна по­ло­ви­не пло­ща­ди тре­уголь­ни­ка ABC, от­ку­да

 S_ABD = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 3S_ABE = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби S_ABDE = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби S_ABDE.

Пло­щадь вы­пук­ло­го че­ты­рех­уголь­ни­ка равна по­ло­ви­не про­из­ве­де­ния длин диа­го­на­лей на синус угла между ними, по­это­му:

 S_ABDE = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AD умно­жить на BE синус 90 гра­ду­сов = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 208 в квад­ра­те .

Тогда  S_ABD = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 8 конец дроби умно­жить на 208 в квад­ра­те . С дру­гой сто­ро­ны,

 S_ABD = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BO умно­жить на AD = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби BO умно­жить на 208 = 104BO,

от­ку­да

 BO = дробь: чис­ли­тель: S_ABD, зна­ме­на­тель: 104 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на 208 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 8 умно­жить на 104 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на 208, зна­ме­на­тель: 104 конец дроби = 156.

Длину AB най­дем по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка ABO:

 AB = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AO в квад­ра­те плюс BO в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 104 в квад­ра­те плюс 156 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 52 в квад­ра­те умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 2 в квад­ра­те плюс 3 в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = 52 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та .

Зна­чит,  BC = 2AB = 104 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 13 конец ар­гу­мен­та . Длину AE най­дем по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка AOE:

 OE = BE минус BO = 208 минус 156 = 52,

тогда

 AE = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AO в квад­ра­те плюс OE в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 104 в квад­ра­те плюс 52 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 52 в квад­ра­те умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 4 плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = 52 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

По­это­му  AC = 3AE = 156 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 5 конец ар­гу­мен­та .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ход ре­ше­ния вер­ный, все его шаги вы­пол­не­ны пра­виль­но, по­лу­чен вер­ный ответ.2
Ход ре­ше­ния вер­ный, все его шаги вы­пол­не­ны пра­виль­но, но даны не­пол­ные объ­яс­не­ния или до­пу­ще­на одна вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка.1
Дру­гие слу­чаи, не со­от­вет­ству­ю­щие ука­зан­ным кри­те­ри­ям.0
Мак­си­маль­ный балл2
Раздел кодификатора ФИПИ: