Тема 17. Задачи по планиметрии
17.01 Задачи №17 из ЕГЭ прошлых лет
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела задачи по планиметрии
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#63300

Дана равнобедренная трапеция ABCD  с основаниями AD  и BC.  Биссектрисы углов BAD  и BCD  пересекаются в точке O.  Точки M  и N  отмечены на боковых сторонах AB  и CD  соответственно. Известно, что AM  = MO,  CN  = NO.

а) Докажите, что точки M,  N  и O  лежат на одной прямой.

б) Найдите AM :MB,  если известно, что AO = OC  и BC  :AD = 1:7.

Источники: ЕГЭ 2023, основная волна, Сибирь

Показать ответ и решение

а) Так как AO  — биссектриса угла BAD,  то ∠BAO  = ∠OAD.  По условию AM  = MO,  значит, треугольник AMO  — равнобедренный. Тогда ∠MAO   =∠MOA.  Таким образом,

∠DAO  = ∠BAO  = ∠MOA

Тогда накрест лежащие углы, образованные прямыми MO  и AD  и секущей AO,  равны. Значит, MO  ∥AD.

PIC

Так как CO  — биссектриса угла BCD,  то ∠BCO  = ∠OCD.  По условию CN = NO,  значит, треугольник CNO  — равнобедренный. Тогда ∠NCO  = ∠NOC.  Таким образом,

∠BCO = ∠DCO  = ∠NOC

Тогда накрест лежащие углы, образованные прямыми NO  и BC  и секущей CO,  равны. Значит, NO  ∥BC.

Тогда, так как ABCD  — трапеция, то MO ∥ NO.  Поскольку эти прямые проходят через точку O,  то точки M,  N  и O  лежат на одной прямой. Что и требовалось доказать.

б) Заметим, что

∠BAD  +∠BCD  = 180∘

∠OAD  + ∠OCB  = 90∘

Опустим из точки O  перпендикуляры OP  и OQ  на прямые AD  и BC  соответственно. Тогда OP ⊥ MN.  Значит,

∠P OA = ∠P OM − ∠MOA  =

  = 90∘− ∠OAD  = ∠OCB

Тогда прямоугольные треугольники AOP  и OCQ  равны по гипотенузе и острому углу, так как AO = CO  и ∠P OA = ∠OCQ.  Тогда AP = OQ,  OP = CQ.

По пункту а) имеем MN  ∥AD  и MN  ∥BC.  Тогда по теореме Фалеса для прямых AB  и P Q  и секущих BQ,  MO  и AP  :

AM    P O   PO
MB--= OQ- = AP-= tg∠P AO

PIC

Найдем величину

tg2∠P AO = tg∠BAD  = tg∠CDA

Пусть CH  — высота трапеции. Тогда

         -CH-
tg∠CDA  = DH

Пусть AD  = 7a,  BC = a.  Так как трапеция ABCD  — равнобедренная, то

      AD − BC    7a− a
DH  = ----2--- = --2--= 3a

          AH = 4a

Заметим, что P QCH  — прямоугольник, тогда P H = CQ.  Значит, получаем

CH  = PQ = PO + OQ = CQ + AP =

      =P H + AP = AH = 4a

Тогда имеем:

tg∠CDA  = CH--= 4a = 4
          DH    3a   3

Следовательно,

                     ⌊
 2tg∠P AO     4       tg∠P AO = 1
1−-tg2∠PAO--= 3  ⇒   ⌈          2
                      tg∠P AO = −2

Так как угол ∠P AO  — острый, то получаем искомое отношение

AM  :MB  = 1:2
Ответ:

б) 1 : 2

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Имеется верное доказательство утверждения пункта а) и обоснованно получен верный ответ в пункте б)

3

Обоснованно получен верный ответ в пункте б)

2

ИЛИ

имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки

Имеется верное доказательство утверждения пункта а),

1

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

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!