Тема 1. Геометрия на плоскости (планиметрия)
1.17 Окружность: описанная около многоугольника
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрия на плоскости (планиметрия)
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#20594

Четырёхугольник ABCD  вписан в окружность. Угол ABC  равен   ∘
98 ,  угол CAD  равен   ∘
44 .  Найдите угол ABD.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как вписанные углы, опирающиеся на одну дугу, равны, то ∠CAD = ∠DBC,  поскольку эти углы опираются на дугу CD.  Тогда искомый угол равен

∠ABD  = ∠ABC  − ∠DBC = ∠ABC  − ∠CAD  = 98∘ − 44∘ = 54∘
Ответ: 54

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#2490

Угол A  четырехугольника ABCD,  вписанного в окружность, равен 58∘.  Найдите угол C  этого четырехугольника. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как четырехугольник вписан в окружность, то сумма его противоположных углов равна 180∘.  Следовательно,

             ∘
∠A + ∠C = 180

Отсюда получаем

        ∘    ∘     ∘
∠C = 180 − 58 = 122
Ответ: 122

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#2484

Четырехугольник ABCD  вписан в окружность. Угол ABC  равен 105∘,  угол CAD  равен 35∘.  Найдите угол ABD.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как вписанный угол равен половине дуги, на которую он опирается, то C⌣DA = 2 ⋅105∘ = 210∘.

Аналогично меньшая дуга ⌣       ∘    ∘
CD = 2⋅35 = 70 (см.рис.). Следовательно, меньшая дуга ⌣      ∘    ∘     ∘
AD = 210  − 70 = 140 (см.рис.).

Значит ∠ABD,  как вписанный и опирающийся на дугу, равную 140∘,  сам равен 70∘.

Ответ: 70

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#1148

Два угла вписанного в окружность четырехугольника равны 82∘ и 58∘.  Найдите больший из оставшихся углов. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как четырехугольник вписан в окружность, то сумма его противоположных углов равна 180∘.  Так как 82∘+ 58∘ ⁄= 180∘,  то нам даны градусные меры не противоположных углов. Следовательно, нам даны градусные меры односторонних углов. Допустим ∠A = 58∘,  ∠D = 82∘.  Тогда наибольшим из оставшихся углов будет

        ∘         ∘    ∘     ∘
∠C = 180 − ∠A = 180 − 58 = 122
Ответ: 122

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#1145

Четырехугольник ABCD  вписан в окружность. Угол ABC  равен 110∘,  угол ABD  равен 70∘.  Найдите угол CAD.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Вписанные углы, опирающиеся на равные дуги, равны. Следовательно, ∠CAD  = ∠CBD.

Тогда имеем:

∠CAD  =∠CBD  = ∠ABC  − ∠ABD  =
       = 110∘− 70∘ = 40∘
Ответ: 40

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#75889

Около правильного шестиугольника периметром 3√3  описана окружность Найдите диаметр вписанной в этот шестиугольник окружности.

Показать ответ и решение

Проведем радиусы к каждой вершине правильного шестиугольника. Весь шестиугольник разбит на 6 одинаковых равносторонних треугольника. Угол между соседними радиусами равен 360∘ : 6 = 60∘ ; все шесть треугольников равнобедренные, так как две стороны равны радиусу описанной окружности; следовательно, углы в каждом треугольнике равны 60∘.  Следовательно, радиус описанной окружности равен стороне шестиугольника. Сторона шестиугольника

         √-   √ -
   P    3 3     3
a =-6 = -6--= -2-.

В равностороннем треугольнике N OK  OS  — высота, медиана и биссектриса. OS  — радиус окружности вписанной в шестиугольник. Из треугольника OSK  с углами 30∘,  60∘,  90∘ :

             √-   √-
SK  = OK--= -23-= -3-,
       2     2     4

катет, лежащий напротив угла   ∘
30 .

         √ -   √3  √-   3
OS = SK ⋅  3 = ---⋅ 3 = - = 0,75.
               4        4

Диаметр вписанной окружности

R = 2 ⋅OS = 2⋅0,75 = 1,5.
Ответ: 1,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#75885

В окружность радиусом 45 вписан четырехугольник, углы которого равны 119∘ и 51∘.  Найдите градусную меру большего из оставшихся углов четырехугольника.

Показать ответ и решение

Сумма противоположных углов вписанного четырехугольника равна 180∘.  Так как 119∘ + 51∘ не равно 180∘,  значит 119∘ и 51∘ — градусные меры соседних углов вписанного четырехугольника. Найдем два оставшихся угла треугольника:

180∘ − 119∘ = 61∘,

и

180∘ − 51∘ = 129∘.

Больший угол четырехугольника равен    ∘
129 .

Ответ: 129

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#75873

Найдите радиус окружности описанной около треугольника N SK,  если N K = KS  = 29,  N S = 42.

Показать ответ и решение

Площадь треугольника можно вычислить по формуле S = abc,
    4R  где a,b,c  — стороны треугольника, R  — радиус описанной окружности. Тогда R = abc.
     4S  Площадь треугольника N SK  равна 1N S ⋅KH,
2  где KH  — высота треугольника NSK.

PIC

Треугольник N SK  равнобедренный, следовательно KH  и высота, и медиана. KH  найдем из треугольника KN  H  по теореме Пифагора:

   2      2      2    2    2
KH  = KN   − N H  = 29 − 21 = (29− 21)⋅(29+ 21) = 8⋅50 = 400,

KH  = 20.

        1           1
SNSK  = 2N S ⋅KH =  2 ⋅42⋅20 = 420,

    29 ⋅29 ⋅42
R = --4⋅420--= 21,025.
Ответ: 21,025

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#32956

Прямоугольный треугольник ABC  c гипотенузой AB  вписан в окружность с центром O.  Угол ABC  равен 25∘.  Найдите градусную меру дуги BC,  не включающей точку A.

PIC

Показать ответ и решение

Так как треугольник ABC  прямоугольный — AB  является диаметром и точка O  принадлежит AB.  Рассмотрим ∠ABC,  как угол вписанный в окружность. Тогда ∠AOC  — центральный угол, следовательно,

∠AOC  =2∠ABC  = 50∘

Углы AOC  и BOC  — смежные, тогда

∠BOC  = 180∘− ∠AOC  =130

Так как ∠BAC  — центральный, опирающийся на дугу BC,  его градусная мера равна градусной мере этой дуги —    ∘
130 .

PIC

Ответ: 130

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#12941

Точки пересечения биссектрис углов трапеции образуют четырехугольник, как показано на рисунке. Докажите, что около этого четырехугольника можно описать окружность.

PIC

Показать ответ и решение

Обозначим точки как на картинке ниже.

PIC

BC ∥ AD,  следовательно,                   ∘
∠BCD  + ∠CDA  = 180 .  CM  и DM  — биссектрисы соответствующих углов, следовательно, сумма углов MCD  и CDM  равна полусумме углов BCD  и CDA,  т.е.  ∘
90.  Тогда по сумме углов треугольника MCD  его угол M  также равен 90∘.  ∠LMN  = ∠DMC  = 90∘ как вертикальные.

Проведя аналогичные рассуждения для биссектрис BK  и AK,  получим, что угол NKL  также равен 90∘.  Тогда в четырехугольнике KLMN  сумма противоположных углов

∠NKL  + ∠LMN  = 90∘+ 90∘ = 180∘

Следовательно, KLMN  — вписанный.

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#2735

Во вписанном четырехугольнике LEGO  стороны LE  и GO  равны. Найдите сумму углов ∠L  и ∠E.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. хорды LE  и GO  равны, то равны дуги  ⌣
LE  и ⌣
GO .  Следовательно, вписанные углы, опирающиеся на эти дуги, будут тоже равны:

∠LOE  =∠LGE  = ∠OLG  = ∠OEG

Таким образом, LEGO  — трапеция (∠LOE  = ∠OEG  — накрест лежащие при прямых EG  и LO  и секущей EO  ). Значит,             ∘
∠L + ∠E = 180 как сумма односторонних углов при параллельных прямых.

Ответ: 180

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#2496

Угол между двумя соседними сторонами правильного многоугольника, вписанного в окружность, равен 108∘.  Найдите число вершин многоугольника.

Показать ответ и решение

1 способ.

Рассмотрим чертеж:

PIC

Пусть O  — центр окружности, A, B, C  — три последовательные вершины правильного многоугольника. Тогда            ∘
∠ABC  = 108.

Заметим, что правильный многоугольник не может иметь 3 или 4 вершины, так как в этом случае это будет правильный треугольник или квадрат, а у этих фигур угол между соседними сторонами равен  ∘
60 и  ∘
90 соответственно.

Проведем OA, OB,  OC  — радиусы. Так как AB = BC,  то △AOB   =△BOC.  К тому же эти треугольники равнобедренные (AB  и BC  их основания), следовательно,

∠ABO  = ∠CBO  = 0,5⋅108∘ = 54∘

Отсюда

∠AOB  = 180∘− 2⋅54∘ = 72∘

Значит, дуга AB  равна 72∘.  Так как равные хорды стягивают равные дуги, а все стороны многоугольника равны (он правильный), то n  вершин многоугольника разбивают окружность на n  дуг, градусные меры которых равны 72∘.  То есть

  ∘       ∘
72 ⋅n =360   ⇒   n = 5

2 способ.
Так как многоугольник правильный, его угол равен 108∘,  а сумма всех углов правильного многоугольника равна 180∘ ⋅(n − 2),  где n  — число вершин, то

108∘⋅n= 180∘(n − 2)  ⇒   n = 5

В таком случае информацию о том, что многоугольник вписан в окружность, мы не использовали.

Ответ: 5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#2495

Боковые стороны равнобедренного треугольника равны 40,  основание равно 48.  Найдите радиус окружности, описанной около этого треугольника.

PIC

Показать ответ и решение

1 способ.

Пусть AC  =BC.  Проведем CH ⊥ AB.

PIC

Тогда CH  также является и медианой, следовательно, AH  = 0,5AB = 24.  Тогда cos∠A  =AH  :AC = 24:40= 3 :5.  Следовательно,

                     ∘ ------
        ∘------2---       9-  4
sin ∠A =  1 − cos ∠A =  1− 25 = 5

По теореме синусов

-BC--= 2R   ⇒   R = 1⋅ 40 = 25
sin∠A                2  45

2 способ.

Если R  — радиус описанной окружности, то верна формула

R = AB-⋅BC--⋅AC-
       4SABC

Найдем площадь треугольника по формуле Герона (полупериметр p= 64  ):

       ∘ -------------------------
SABC =   64⋅(64 − 40)(64 − 40)(64− 48) =8 ⋅24 ⋅4

Тогда

R = 40⋅40⋅48= 25
    4⋅8⋅24⋅4
Ответ: 25

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#2053

Стоугольник A1 ...A100  вписан в окружность. Найдите ∠A1 +∠A3 + ∠A5 +...+ ∠A99.  Ответ дайте в градусах.

Показать ответ и решение

 ∠A1,  ∠A3,  …, ∠A99  — вписанные, тогда ∠A1 = 0,5⋅⌣ A2 ...A100,  …, ∠A99 = 0,5⋅⌣ A100A1...A98.

PIC

Назовём меньшую дугу ⌣ A1A2  малой. Аналогично назовём меньшие дуги ⌣  A2A3,  …, ⌣ A100A1  малыми. Каждую из дуг ⌣ A2...A100,  …, ⌣ A100A1...A98  можно разложить в сумму малых дуг.

∠A1 +∠A3 + ∠A5 +...+ ∠A99 = 0,5⋅ (сумму некоторых малых дуг).

Остаётся понять, сколько раз в данную сумму войдёт каждая малая дуга.

Например, ⌣ A1A2  войдёт 50− 1= 49  раз (среди 50  слагаемых ⌣  A2...A100  , …, ⌣ A100A1 ...A98  она не входит только в ⌣ A2...A100  ).

Аналогично любая дуга войдёт в данную сумму 49  раз, следовательно,

∠A1 + ∠A3+ ∠A5 + ⋅⋅⋅+ ∠A99 = 0,5⋅49l,

где l  — градусная мера окружности.

Так как l = 360∘,  то

                           (       )
∠A1 +∠A3 + ∠A5 +...+ ∠A99 =  100-− 1 ⋅180∘ = 8820∘.
                              2
Ответ: 8820

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#2052

Шестиугольник ABCDEF  вписан в окружность. Найдите ∠FAB + ∠BCD  + ∠DEF.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

 ∠F AB,  ∠BCD  и ∠DEF  — вписанные, тогда

∠F AB = 1 ⌣ F EDCB
        2
∠BCD  =  1⌣ BAF ED
         2
∠DEF  = 1 ⌣ F ABCD
        2

Таким образом,

                       1            1            1
∠FAB + ∠BCD  + ∠DEF  = 2 ⌣ FEDCB  + 2 ⌣ BAF ED + 2 ⌣ F ABCD  =
          1                                    1
        = 2(⌣ FEDCB+   ⌣ BAF ED+  ⌣ F ABCD ) = 2 ⋅2l = l,

где l  — градусная мера окружности.

Так как       ∘
l = 360,  то

∠FAB + ∠BCD  + ∠DEF  = 360∘
Ответ: 360

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#2006

Около пятиугольника ABCDE  описана окружность, причем AB = BC = CD = DE = 4√3,  ∠A = 90∘.  Найдите AE.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. равные хорды стягивают равные дуги, то меньшие полуокружности дуги  ⌣
AB,   ⌣
BC,   ⌣
CD,   ⌣
DE  равны:

⌣   ⌣    ⌣   ⌣
AB= BC= CD= DE=  α

Следовательно, ∠A = 90∘ = 32α,  откуда α= 60∘.

Значит, вписанный ∠AEB  = 12α= 30∘.  Следовательно, из прямоугольного треугольника AEB

tg30∘ = AB   ⇒   AE = 12
       AE
Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#2005

Около пятиугольника ABCDE  описана окружность, причем AB  =BC  = CD = DE.  Угол A  равен 97,5∘.  Найдите угол    ADE.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. равные хорды стягивают равные дуги, то меньшие полуокружности дуги  ⌣
AB,   ⌣
BC,   ⌣
CD,   ⌣
DE  равны:

⌣   ⌣    ⌣   ⌣
AB= BC= CD= DE=  α

Следовательно,

     1         ∘           ∘
∠A = 2 ⋅3α = 97,5  ⇒   α = 65

Т.к. градусная мера всей окружности равна 360∘,  то

          ∘            ∘
4α+ β = 360  ⇒   β = 100

Тогда вписанный ∠ADE  = 1β = 50∘.
        2

Ответ: 50

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#2004

В окружность вписан пятиугольник ABCDE,  причем AB = BC = DE = EA,  ∠CAD  = 30∘.  Найдите меньший из углов данного пятиугольника. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. равные хорды стягивают равные дуги, то меньшие полуокружности дуги  ⌣
AB,   ⌣
BC,   ⌣
DE,   ⌣
EA  равны:

⌣    ⌣   ⌣   ⌣
AB= BC= DE= EA=  α

Т.к. ∠CAD  =30∘,  то  ⌣
CD=  60∘.

Т.к. градусная мера всей окружности равна 360∘,  то

4α + 60∘ = 360∘  ⇒   α = 75∘

Таким образом,

∠A = ∠B = ∠E = 1(2α+ 60∘)= 105∘
               2
              1          ∘
    ∠C = ∠D = 2 ⋅3α = 112,5

Следовательно, меньший из углов равен 105∘.

Ответ: 105

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#2003

В выпуклом четырехугольнике ABCD  ∠ABD  = ∠ACD.  Найдите ∠A − ∠B + ∠C − ∠D.  Ответ дайте в градусах.

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

По признаку около этого четырехугольника можно описать окружность. Следовательно, сумма двух противоположных его углов равна 180∘.  Таким образом,

∠A− ∠B + ∠C − ∠D = (∠A +∠C )− (∠B  +∠D )= 180∘− 180∘ =0∘
Ответ: 0

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#2002

Около треугольника ABC  описана окружность с центром в точке O.  ∠BAO  + ∠CBO  =50∘.  Найдите ∠ACO.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. треугольники AOB,  BOC,  COA  — равнобедренные, то

∠OBA = ∠OAB  = β

∠OCB  =∠OBC  = γ
∠OCA = ∠OAC  = α

Значит, β+ γ = 50∘.

Т.к. сумма углов треугольника ABC  равна   ∘
180 ,  то

    (β +α) +(α +γ)+ (γ+ β)= 180∘
           ∘             ∘           ∘
⇒   2α= 180 − 2(β+ γ)= 80   ⇒   α= 40
Ответ: 40
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!