Вариант 25
Модуль «Геометрия»
№25.Основания ВС и АD трапеции АВСD равны соответственно 5см
и 20см, диагональ BD=10см. Докажите, что треугольник и СВD и
ВDA подобны.
Решение:
Рассмотрим ∆СВD и ∆ВDA
Вывод стороны пропорциональны коэффициент подобия равен k=½
Значит ∆СВD ~∆ВDА по углу и пропорциональным сторонам
образующих эти углы.
Ответ: подобны по двум сторонам и углу между ними
В
5
С
10
А
20
D
Вариант 25
Модуль «Геометрия»
№26. Около окружности описана трапеция АВСD , боковая сторона
АВ перпендикулярна основаниям, М точка пересечения диагоналей
трапеции. Площадь треугольника СМD равна S. Найдите радиус
окружности
Решение:
В
С
φ
М
А
К
φ
D
Сделаем доп. построение построим DE//AC
SCМD=S, ВК//CD, DE//AC
АВ+СD= AD+ВС
E
Пусть АD=a, ВС=b, ВD= m, АС=n.
SАВСD=SВDE=½∙m∙n∙sinφ, МС=n∙b/a+b, МD=m∙a/a+b,
S
ab
)
ba
(
2
1
2
nm
sin
ab
)
ba
(
2
S
АВСD
P=АВ+СD+BC+AD=2(a+b), SАВСD=r∙(a+b)
∆АВК: АК= ab, АВ=2r. ВК=СD=a+b2r
(a+b2r)²=(2r)²+(ab)², (a+b)²2∙2r∙(a+b)=(ab)²
r
ab
ba
S
ab
ba
)
(
S
АВСD
r
ba
(
)
2
r
S
Ответ: r=√S
Вариант 25
Модуль «Геометрия»
№26. Около окружности описана трапеция АВСD , боковая сторона
АВ перпендикулярна основаниям, М точка пересечения диагоналей
трапеции. Площадь треугольника СМD равна S. Найдите радиус
окружности
точка М не лежит на диаметре окружности .
Найдем связь между S АВСD и SСМD=S . Рассмотрим
подобные ∆ВСМ~∆АМD их стороны
пропорциональны основаниям.
Решение:
В
С
E
Ответ: r=√S
М
SАВСD=½∙d1∙d2∙sin(d1∙d2), где d1 и d2 – диагонали
трапеции, это проще увидеть если сделаем дополн.
Построение ∆ВDЕ, DE//АС. SВDЕ=SАВСD (у них
общая высота и одинаковые средние линии ), а
стороны у него – диагонали трапеции.
D
К
А
Пользуясь эти получаем S=SАВСD∙а∙b/(а+b)².
Выразим S трапеции через периметр и радиус вписанной окружности.
При этом помним суммы противоположных сторон трапеции равны.
Получаем SАВСD=(а+b)∙r. Составим соотношения из ∆АВК где ВК//СD
при этом ВК=(а+b)2∙r, АВ=2∙r, АК=аb. По т. Пифагора из этого ∆
получаем r=a∙b/(а+b). Тогда S=r² и r=√S
Вариант 25
Модуль «Геометрия»
№26. Около окружности описана трапеция АВСD , боковая сторона АВ
перпендикулярна основаниям, М точка пересечения диагоналей трапеции.
Площадь треугольника СМD равна S. Найдите радиус окружности
Решение:
∆ВАМ и ∆DМС равновелики т.е. имеют одинаковые
S.
∆ВМС их общая часть то SАМВ тоже равна S.
Пусть Оцентр окружности, R – ее радиус, P, F и
Q точки касания со сторонами ВС, СD и АD К
проекция т. М на сторону АВ. Тогда CF=CP=BC
BP=BCR,
DF=DQ=ADAQ=ADR
•В прямоугольном ∆СОD известно, что
R
R²=OF²=CF∙DF=(BCR)∙(ADR) отсюда
ВС
АМ
АС
Поэтому
AD
АD
BC
BC
КМ
КМ
АD
АD
ВС
ВС
AD
АD
BC
R
С другой стороны из подобия ∆ АКМ и ∆АВС
следует
А из подобия ∆ АМD и ∆ СМВ
АМ
АС
Т.к. АВ=2R, то S=S∆АМB=½∙АВ∙КМ=½∙2R∙R=R², S=R², R=√S
Ответ: R=√S