» Статистика |
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
|
математика C4. Многоконфигурационная планиметрическая задача
Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 500964. Вневписанной окружностью треугольника называется окружность, касающаяся одной стороны треугольника и продолжений двух других его сторон. Радиусы двух вневписанных окружностей прямоугольного треугольника равны 7 и 17. Найдите расстояние между их центрами. Решение.Рассмотрим прямоугольный треугольник  с катетами  ,  и гипотенузой  . Пусть окружность с центром  радиуса  касается гипотенузы в точке  , продолжений катетов  и  − в точках  и  соответственно, а  − полупериметр треугольника  Из равенства отрезков касательных, проведенных к окружности из одной точки, следует, что  и  поэтому  а так как  , то  Далее, пусть окружность с центром  радиуса  касается катета  в точке  а продолжений сторон  и  − в точка  и  соответственно. Рассуждая аналогично, получаем  Четырехугольники  и  − квадраты, поэтому  значит,  Следовательно, радиус вневписанной окружности, касающейся гипотенузы данного прямоугольного треугольника, не может быть равен 7. Таким образом, возможны только такие случаи: Либо радиус окружности, касающейся гипотенузы, равен 17, а радиус окружности, касающейся одного из катетов, равен 7, либо радиусы окружностей, касающихся катетов, равны 7 и 17. Предположим, что  и  (рис. 1). Опустим перпендикуляр  из центра меньшей окружности на  Тогда   Следовательно,   Пусть теперь  и Центр окружности, вписанной в угол, лежит на биссектрисе угла, поэтому точки   и  лежат на оной прямой. Следовательно, Ответ:  или  |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501047. Расстояния от точки M, расположенной внутри прямого угла, до сторон угла равны 3 и 6. Через точку M проведена прямая, отсекающая от угла треугольник, площадь которого равна 48. Найдите длину отрезка этой прямой, заключенного внутри угла. Решение.Пусть  — вершина данного угла,  и  — проекции точки  на стороны угла,  и  — точки, в которых прямая, проходящая через точку  пересекает стороны соответственно  и  данного прямого угла. Обозначим  Тогда  С другой стороны,  Из системы уравнений  Находим, что x =8, y=12 или x=24, y=4. Следовательно,  или Ответ: |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501069. В треугольнике ABC известны стороны: AB=6, BC=8, AC=9. Окружность, проходящая через точки A и C, пересекает прямые BA и BC соответственно в точках K и L, отличных от вершин треугольника. Отрезок KL касается окружности, вписанной в треугольник ABC. Найдите длину отрезка KL. Решение. Обе точки  и  не могут лежать вне треугольника, поскольку в этом случае отрезок  не может касаться вневписанной окружности. Значит, по крайней мере одна из этих точек лежит на стороне треугольнике. Пусть обе точки  и  лежат на сторонах треугольника (рис. 1). Четырёхугольник  — вписанный, следовательно, Значит, треугольник  подобен треугольнику  так как угол  — общий. Пусть коэффициент подобия равен  тогда Суммы противоположных сторон описанного четырехугольника  равны:  Подставляя известные значения сторон, находим  Следовательно, Пусть точка  лежит на продолжении стороны  (рис. 2). Углы  и  равны, поскольку опираются на одну дугу. Значит, треугольник  подобен треугольнику  так как угол  — общий. Более того, они описаны около одной и той же окружности. Следовательно, коэффициент подобия равен 1, то есть треугольники  и  равны, поэтому  Заметим, что  и точка  действительно лежит на продолжении стороны Если точка  лежит на продолжении стороны  то  но аналогично предыдущему случаю получаем  Значит, этот случай не достигается. Ответ:  |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501218. Из вершин острых углов B и C треугольника ABC проведены две его высоты ― BM и CN, причем прямые BM и CN пересекаются в точке H. Найдите угол BHC, если известно, что  Решение. Случай 1. Угол A ― острый (см. рисунок 1). Имеем:  откуда  Далее находим: а) из прямоугольного треугольника ABM: б) из четырехугольника AMHN: Случай 2. Угол A ― тупой (см. рисунок 2). Аналогично случаю 1 имеем: а) б) в) Ответ:  или |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501398. Стороны AB и BC треугольника ABC равны соответственно 26 и 14,5, а его высота BD равна 10. Найдите расстояние между центрами окружностей, вписанных в треугольники ABD и BCD. Решение.Пусть точки O и P ― центры окружностей, вписанных в треугольники ABD и BCD соответственно, R и r ― радиусы этих окружностей, а точки E и F ― точки, в которых окружности касаются отрезка BD. Из прямоугольных треугольников ABD и BCD находим:   Опустим из точки O перпендикуляр OK на прямую FP (см. рис. 1, 2). Искомое расстояние OP находим из прямоугольного треугольника OKP: 1 случай (точка D лежит между точками A и С, см. рис. 1):    2 случай (точка C лежит между точками A и D, см. рис. 2):   Ответ:  или |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501418. Стороны KM и MN треугольника KMN равны соответственно 30 и 25, а его высота MH равна 24. Найдите расстояние между центрами окружностей, вписанных в треугольники KMH и MNH. Решение.Пусть точки O и P ― центры окружностей, вписанных в треугольники KMH и MNH соответственно, R и r ― радиусы этих окружностей, а точки E и F ― точки, в которых окружности касаются отрезка MH. Из прямоугольных треугольников KMH и MNH находим:   Опустим из точки O перпендикуляр OK на прямую FP (см. рис. 1, 2). Искомое расстояние OP находим из прямоугольного треугольника OKP: 1 случай (точка H лежит между точками K и N, см. рис. 1):    2 случай (точка N лежит между точками K и H, см. рис. 2):    Ответ:  или |
| Тип | Условие |
---|
C4 | C4 № 501438. Расстояние между параллельными прямыми равно  . На одной из них лежит вершина  , на другой — основание  равнобедренного треугольника  . Известно, что  . Найдите расстояние между центрами окружностей, одна из которых вписана в треугольник  , а вторая касается данных параллельных прямых и боковой стороны треугольника  . Решение.Пусть  — высота треугольника  ,  и  — радиус и центр вписанной окружности,  ,  , поэтому  . Найдем площадь, полу периметр и радиус вписанной окружности треугольника  :  Тогда  Кроме того, по теореме Пифагора  Пусть окружность с центром в точке  касается боковой стороны  равнобедренного треугольника  и данных параллельных прямых. Радиус этой окружности равен  , поскольку он вдвое меньше расстояния между прямыми. Точку касания окружности с прямой  обозначим  .  Пусть точки  и  лежат по разные стороны от точки  (рис. 1). Центр окружности, вписанной в угол, лежит на его биссектрисе, поэтому  и  — биссектрисы смежных углов  и  соответственно. Значит,  и  , поскольку эти углы образованы парами соответственно перпендикулярных прямых. Следовательно, прямоугольные треугольники  и  подобны с коэффициентом  . Поэтому   Пусть точки  и  лежат по одну сторону от точки  (рис. 2). Центр окружности, вписанной в угол, лежит на его биссектрисе, поэтому лучи  и  совпадают и являются биссектрисой угла  . Значит, прямоугольные треугольники  и  подобны с коэффициентом  Тогда  Ответ:  |
|
|
Категория: Мои статьи | Добавил: 123 (23.05.2013)
|
Просмотров: 5804
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
|
|