Перейти к основному содержанию

ЕГЭ Профиль

(C4) Планиметрическая задача

Задача на доказательство и вычисление

Задание 4697

Две окружности с центрами O1 и O2 пересекаются в точках A и B, причём точки O1 и O2 лежат по разные стороны от прямой AB. Продолжения диаметра CA первой окружности и хорды CB этой окружности пересекают вторую окружности в точках D и E соответственно.

а) Докажите, что треугольники CBD и O1AO2 подобны.
б) Найдите AD, если $$\angle DAE = \angle BAC$$ радиус второй окружности втрое больше радиуса первой и AB = 3.
Ответ:

Задание 4698

Точки E и K — соответственно середины сторон CD и AD квадрата ABCD. Прямая BE пересекается с прямой CK в точке O.
а) Докажите, что вокруг четырёхугольника ABOK можно описать окружность.
б) Найдите AO, если сторона квадрата равна 1.

Ответ:

Задание 4699

Две окружности касаются внутренним образом в точке A, причём меньшая окружность проходит через центр O большей. Диаметр BC большей окружности вторично пересекает меньшую окружность в точке M, отличной от A. Лучи AO и AM вторично пересекают большую окружность в точках P и Q соответственно. Точка C лежит на дуге AQ большей окружности, не содержащей точку P.
а) Докажите, что прямые PQ и BC параллельны.
б) Известно, что $$\sin \angle AOC = \frac{\sqrt{15}}{4}$$ Прямые PC и AQ пересекаются в точке K. Найдите отношение QK : KA

Ответ:

Задание 4700

Известно, что АBCD трапеция, АD = 2BC, AD, BC — основания. Точка M такова, что углы АBM и MCD прямые.
а) Доказать, что MA = MD.
б) Расстояние от M до AD равно BC, а угол АDC равен 55°. Найдите угол BAD.

Ответ:

Задание 4701

В трапеции АBCD угол BAD прямой. Окружность, построенная на большем основании АD как на диаметре, пересекает меньшее основание BC в точке C и M.
а) Докажите, что угол BАM равен углу CАD.
б) Диагонали трапеции АBCD пересекаются в точке O. Найдите площадь треугольника АOB, если АB = 6, а BC = 4BM.

Ответ:

Задание 4702

Дана равнобедренная трапеция, в которой AD = 3BC, CM — высота трапеции.
а) Доказать, что M делит AD в отношении 2:1.
б) Найдите расстояние от точки C до середины BD, если AD = 18, $$AC = 4\sqrt{13}$$

Ответ:

Задание 4703

Дана трапеция с диагоналями равными 8 и 15. Сумма оснований равна 17.
а) Докажите, что диагонали перпендикулярны.
б) Найдите площадь трапеции.

Ответ:

Задание 4704

Дана трапеция ABCD, так, что и точка M внутри трапеции,
а) Докажите, что АM = DM.
б) Найдите угол BAD, если угол CDA равен 50 градусов, а высота, проведённая из точки M к АD равна BC.

Ответ:

Задание 4705

Окружность, вписанная в трапецию ABCD, касается ее боковых сторон AB и CD в точках M и N соответственно. Известно, что AM = 8MB и DN = 2CN.
а) Докажите, что AD = 4BC.
б) Найдите длину отрезка MN, если радиус окружности равен $$\sqrt{6}$$

Ответ:
 

Задание 4774

В треугольнике АВС точка D есть середина АВ, точка Е лежит на стороне ВС, причем $$BE=\frac{1}{3}AC$$ . Отрезки АЕ и CD пересекаются в точке О.

А) Доказать, что $$\frac{AO}{OE}=\frac{1}{2}$$
Б) Найти длину стороны АВ, если АЕ=5, ОС=4, а угол АОС равен 120$$^{\circ}$$
Ответ: $$2\sqrt{7}$$
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

 

Задание 4865

Из вершин А и В тупоугольного треугольника АВС проведены высоты BQ и AH. Известно, что угол В – тупой, BC:CH=4:5, BH=BQ
А) Докажите, что диаметр описанной вокруг треугольника ABQ окружности в $$\frac{2\sqrt{6}}{3}$$ раз больше BQ
Б) Найдите площадь четырехугольника AHBQ, если площадь треугольника HQC равна 25
Ответ: $$13\frac{1}{3}$$
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

Скрыть

а)1)Пусть BC = 4x, тогда HB = BQ = x
2)$$\bigtriangleup BQC: QC = \sqrt{BC^{2}-QB^{2}}=\sqrt{15}x$$
3)$$\bigtriangleup AHC \sim \bigtriangleup BQC$$ (прямоугольные с общим острым углом). Тогда $$\frac{AH}{BQ}=\frac{HC}{QC}$$, значит $$AH=\frac{QB*HC}{QC}=\frac{\sqrt{15}x}{3}$$
4)По т. Пифагора из $$\bigtriangleup AHB: AB=\sqrt{AH^{2}+HB^{2}}=$$$$\frac{2\sqrt{6}}{3}x=\frac{2\sqrt{6}}{3}BQ$$
б)1)$$S_{AHQ}=S_{AHC}-S_{HQC}$$
так как треугольники имеют общий угол, то:$$\frac{S_{AHC}}{S_{HQC}}=\frac{CH*AC}{CH*CQ}\Leftrightarrow $$$$S_{AHC}=\frac{AC}{CQ}*S_{HQC}$$
2)$$\bigtriangleup AHB=\bigtriangleup AQB$$ (HB=BQ; общая гипотенуза). Тогда $$AQ=AH=\frac{\sqrt{15}}x{3}$$
$$AC=QC+AQ=\frac{4\sqrt{15}x}{3}$$
$$S_{AHC}=\frac{\frac{4\sqrt{15}x}{3}}{\sqrt{15}x}*25=\frac{100}{3}$$
$$S_{AHQ}=\frac{100}{3}-25=\frac{25}{3}$$
3)$$S_{HQB}=S_{HQC}-S_{QCB}$$
$$\frac{S_{QCB}}{S_{HQC}}=\frac{CB*CQ}{CH*CQ}\Leftrightarrow $$$$S_{QCB}=\frac{CB}{CH}*S_{HQC}=$$$$\frac{4x}{5x}*25=20$$
$$S_{HQB}=25-20=5$$
4)$$S_{AHQB}=\frac{25}{3}+5=13\frac{1}{3}$$
 

Задание 4916

АК ‐ биссектриса треугольника АВС, причем ВК:КС=2:7. Из точек В и К проведены  параллельные прямые, которые пересекают сторону АС в точках D и F соответственно,  причем AD:FC=3:14  

А) Докажите, что АВ в 2 раза больше AD  
Б) Найдите площадь четырехугольника DBKF, если Р – точка пересечения BD и AK и  площадь треугольника АВР равна 27  
Ответ: 96
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

Скрыть
A)Пусть BK=2x, тогда KC=7x ; AD = 3z, тогда АС = 14z
1) $$\frac{CK}{KB}=\frac{CF}{FD}$$ (т.к. $$KF\parallel BD$$); $$FD=\frac{2x\cdot14z}{7x}=4z$$
2) По свойству биссектрис: $$\frac{AB}{AC}=\frac{BK}{KC}$$. Пусть AB=2y, тогда AC = 7y. Но $$AC=3z+4z+1z=21z=7y$$; $$y=3z$$ $$\Rightarrow$$ $$AD=y$$ $$\Rightarrow$$ $$AD=0,5AB$$
Б)1) По теореме Менелая из треугольника AKC: $$\frac{BP}{PD}\cdot\frac{AD}{AC}\cdot\frac{CK}{KB}=1$$; $$\frac{BP}{PD}\cdot\frac{3}{81}\cdot\frac{7}{2}=1$$; $$\frac{BP}{PD}=\frac{2}{1}$$ $$\Rightarrow$$ $$S_{APD}=\frac{1}{2}S_{ABP}=13,5$$ $$\Rightarrow$$ $$S_{ABD}=40,5$$
2) $$\frac{S_{ABD}}{S_{ABC}}=\frac{AB\cdot AD}{AB\cdot AC}=\frac{3}{21}=\frac{1}{7}$$ $$\Rightarrow$$ $$S_{ABC}=S_{ABD}\cdot7=283,5$$
3) $$\frac{S_{CKF}}{S_{ABC}}=\frac{CK\cdot CF}{CB\cdot AC}=\frac{7}{3}\cdot\frac{14}{21}=\frac{14}{27}$$; $$S_{CKF}=\frac{14}{27}\cdot S_{ABC}=\frac{14}{27}\cdot283,5=147$$
4) $$S_{BKFD}=S_{ABC}-S_{ABD}-S_{CKF}=283,5-147-40,5=96$$
 

Задание 5011

На стороне ВС треугольника АВС отмечена точка К. Оказалось, что отрезок АК пересекает медиану ВD в точке Е так, что АЕ=ВС.

А) Докажите, что ВК=КE.
Б) Найдите площадь четырехугольника CDEК, если известно, что АВ=13, АЕ=7, АD=4.
Ответ: $$\frac{451\sqrt{3}}{93}$$
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

Скрыть

а) 1) По т. Менелая: $$\frac{AE}{EK}\cdot\frac{BK}{BC}\cdot\frac{CD}{DA}=1$$; $$AE=BC$$; $$CD=DA$$ $$\Rightarrow$$ $$\frac{BK}{EK}\cdot\frac{1}{1}\cdot\frac{1}{1}=1$$ $$\Rightarrow$$ $$BK=EK$$ 

ч.т.д.

б) 1) Пусть $$BK=EK=x$$; $$AK=7+x$$; $$KC=7-x$$; $$AC=8$$

$$\bigtriangleup ABC$$: $$\cos C=\frac{AC^{2}+BC^{2}-AB^{2}}{2AC\cdot BC}=\frac{64+49-169}{2\cdot8\cdot7}=-\frac{1}{2}$$ $$\Rightarrow$$ $$\angle C=120^{\circ}$$; $$\bigtriangleup AKC$$: $$AK^{2}=AC^{2}+KC^{2}-2AC\cdot KC\cdot\cos C$$ $$\Leftrightarrow$$ $$(7+x)^{2}=8^{2}+(7-x)^{2}-2\cdot8\cdot(7-x)(-\frac{1}{2})$$; $$49+14x+x^{2}=64+49-14x+x^{2}+56-8x$$; $$36x=120$$ $$\Leftrightarrow$$ $$x=\frac{120}{36}=\frac{10}{3}$$ $$\Rightarrow$$ $$KC=7-\frac{10}{3}=\frac{11}{3}$$;

2) По т. Менелая: $$\frac{BE}{ED}\cdot\frac{AD}{AC}\cdot\frac{CK}{KB}=1$$; $$\frac{BE}{ED}\cdot\frac{4}{8}\cdot\frac{11}{3}\cdot\frac{3}{10}=1$$; $$\frac{BE}{ED}=\frac{20}{11}$$ $$\Rightarrow$$ $$\frac{BE}{ED}=\frac{20}{31}$$

3) $$\frac{S_{BEK}}{S_{BDC}}=\frac{BE\cdot BK}{BD\cdot BC}=\frac{20}{31}\cdot\frac{10}{3\cdot7}=\frac{200}{651}$$ $$\Rightarrow$$ $$S_{BEK}=\frac{200}{651}S_{BDC}$$ $$\Rightarrow$$ $$S_{DEKC}=\frac{451}{651}S_{BDC}$$;

4) $$S_{BDC}=\frac{1}{2}S_{ABC}=\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}\cdot8\cdot7\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}=7\sqrt{3}$$; $$S_{DEKC}=\frac{451\cdot7\sqrt{3}}{651}=\frac{451\sqrt{3}}{93}$$

 

Задание 5059

Дана трапеция ABCD с основаниями AD и ВС. Диагонали АС и BD пересекаются в точке О, а прямые АВ и CD – в точке К. Прямая КО пересекает стороны ВС и AD в точках М и N соответственно, и угол BAD равен $$30^{\circ}$$. Известно, что в трапеции ABMN и NMCD можно вписать окружность.

А) Докажите, что треугольник AKD тупоугольный.  
Б) Найти отношение площадей треугольника ВКС и трапеции ABCD
Ответ: $$\frac{2\sqrt{3}-3}{6}$$
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

Скрыть

   А) 1) $$AB\cap DC=K$$; $$AC\cap DB=O$$. По замечательному свойству трапеции середины AD и BC лежат на прямой $$KO\Rightarrow$$ M и N – середины BC и AD. По условию в трапеции ABMN и NMCD можно вписать окружность $$\Rightarrow$$ $$\left\{\begin{matrix}BM+AN=AB+MN\\MC+ND=CD+MN\end{matrix}\right.$$. А так как BM=MC, AC=ND, AB=CD, ABCD -равнобедренная трапеция. Тогда $$\Delta AKD$$ - равнобедренный и $$\angle AKD=120$$ - тупой угол

   Б) 1) Пусть  AD=a, BC=b; $$\frac{S_{AKD}}{S_{BKC}}=(\frac{a}{b})^{2}\Rightarrow$$ $$S_{AKD}=(\frac{a}{b})^{2}S_{BKC}$$; $$S_{ABCD}=S_{AKD}-S_{BKC}=(\frac{a}{b})^{2}S_{BKC}=((\frac{a}{b})^{2}-1)S_{BKC}$$. Тогда $$\frac{S_{BKC}}{S_{ABCD}}=\frac{1}{(\frac{a}{b})^{2}-1}$$

     2) $$AB+MN=BM+AN=\frac{a+b}{2}$$;$$MN=BF=\frac{1}{2}AB$$, т.к. $$MN\perp AD \angle BAD=30\Rightarrow$$ $$\frac{3}{2}AB=\frac{a+b}{2}$$, откуда $$AB=\frac{a+b}{3}$$.

     3) С другой стороны $$AB=\frac{AF}{\cos 30}=\frac{a-b}{2}:\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{a-b}{\sqrt{3}}$$

     4) Тогда $$\frac{a+b}{3}=\frac{a-b}{\sqrt{3}}$$, откуда найдем $$\frac{a}{b}=\frac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1}$$

     5) $$\frac{S_{BKC}}{S_{ABCD}}=\frac{1}{(\frac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1})^{2}-1}=$$$$\frac{(\sqrt{3-1})^{2}}{(\sqrt{3}+1)^{2}-(\sqrt{3}-1)^{2}}=$$$$\frac{4-2\sqrt{3}}{2*2\sqrt{3}}=$$$$\frac{2-\sqrt{3}}{2\sqrt{3}}=\frac{2\sqrt{3}-3}{6}$$

 

Задание 6043

На диагонали LN параллелограмма KLMN отмены точки Р и Q, причем LP=PQ=QN

А) Докажите, что прямые КР и KQ проходят через середины сторон параллелограмма.
Б) Найдите отношение площади параллелограмма KLMN к площади пятиугольника MRPQS, где R – точка пересечения КР со стороной LM, S – точка пересечения KQ с MN
Ответ: $$\frac{3}{1}$$
Скрыть

Больше разборов вы найдете на моем ютуб-канале! Не забудьте подписаться!

Скрыть

а)1) Построим MQ:NQ=PL;

$$NM=KL \angle QLM=\angle KLP\Rightarrow \Delta KLP=\Delta QMN$$ и $$MQ=KP$$

2)Аналогично, построим MP из равенства $$\Delta LMP$$ и $$\Delta KQN$$ MP=KQ;

3)из п.1 и п.2= KPMQ-паралелограмм $$\Rightarrow MP\left | \right |KQ$$,тогда по т. Фалеса т.к. PQ=QN, то MS=SN , аналогично : $$\angle P=PQ$$, тогда $$\angle R=RM$$;

б )1) Пусть $$S_{KLMN}=S$$,тогда $$S_{MLN}=\frac{1}{2}*S$$.

2) $$\frac{S_{RLP}}{S_{MLN}}=\frac{RL*LP}{ML*LN}=$$$$\frac{\frac{1}{2}*ML*\frac{1}{3}*LN}{ML*LN}=$$$$\frac{1}{6}\Rightarrow S_{RLP}=\frac{1}{6}*S_{MLN}$$.

3)Аналогично п2: $$S_{QNS}=\frac{1}{6}*S_{MNL}\Rightarrow S_{MRPQS}=S_{MLN}-2*\frac{1}{6}*S_{MNK}=$$$$\frac{2}{3}*S_{MKN}=\frac{1}{2}*\frac{2}{3}*S=\frac{1}{3}*S$$.

4)$$\frac{S_{KLMN}}{S_{MRPQS}}=\frac{1}{3}*S=\frac{3}{1}$$