Тема 24. Геометрическая задача на доказательство

24.03 Треугольники

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрическая задача на доказательство
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#48626

Высоты BB1  и CC1  остроугольного треугольника ABC  пересекаются в точке E.  Докажите, что углы CC1B1  и CBB1  равны.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2023 г. Вариант 31

Показать доказательство

Так как BB1  и CC1  — высоты, то ∠BC1C = ∠BB1C  = 90∘.  При этом ∠BC1C  и ∠BB1C  опираются на один отрезок BC.  Значит, по признаку вписанного четырёхугольника около четырёхугольника C1BCB1  можно описать окружность.

PIC

Так как вписанные углы, опирающиеся на одну и ту же дугу, равны, а ∠B1C1C  и ∠B1BC  опираются на дугу B1C,  то

∠B1C1C = ∠B1BC
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#55505

Высоты BB1  и CC1  остроугольного треугольника ABC  пересекаются в точке E.  Докажите, что углы BB1C1  и BCC1  равны.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2023 г. Вариант 32

Показать доказательство

Так как BB1  и CC1  — высоты, то:

∠CC1A  = ∠CC1B = 90∘
                   ∘
∠BB1C  = ∠BB1A = 90

PIC

Рассмотрим треугольники C1EB  и B1EC.  Так как                    ∘
∠BC1E  =∠CB1E  = 90 ,  ∠C  EB = ∠B EC
   1       1  как вертикальные, то треугольники C EB
 1  и B EC
  1  подобны по двум углам.

Запишем отношение подобия:

C1E    C1B   BE
B1E- = B1C-= CE-

Рассмотрим треугольники CEB  и B1EC1 :

1.
∠CEB  =∠B1EC1  как вертикальные;
2.
C1E   BE
B1E-= CE-.

Тогда треугольники CEB  и B1EC1  подобны по двум сторонам и углу между ними. ∠C  B E = ∠BCE
   1 1  как соответственные углы подобных треугольников. Значит, ∠BB1C1 = ∠BCC1.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#58568

В треугольнике ABC  с тупым углом ACB  проведены высоты AA1  и BB1.  Докажите, что треугольники A1CB1  и ACB  подобны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию AA1  и BB1  — высоты тупоугольного треугольника ABC.  Тогда

∠BA  A = 90∘ = ∠BB A.
    1             1

Рассмотрим четырёхугольник ABB1A1.  В нём углы BA1A  и BB1A  равны и опираются на один и тот же отрезок AB,  следовательно, около четырёхугольника ABB1A1  можно описать окружность.

ABCAB11

Тогда ∠BAB1  = ∠BA1B1  как вписанные, опирающиеся на одну дугу BB  .
   1

Углы A1CB1  и ACB  равны как вертикальные. Тогда треугольники A1CB1  и ACB  подобны по двум углам.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#32027

На стороне AC  треугольника ABC  отмечены точки D  и E  так, что AD  = CE.  Докажите, что если BD  = BE,  то AB = BC.

Показать ответ и решение

Рассмотрим треугольник BDE.  Если в нем BD  =BE,  то он равнобедренный. Тогда углы при его основании DE  равны, то есть ∠BDE  = ∠BED.

Углы, смежные равным, равны, значит, ∠ADB  = ∠CEB.

PIC

Рассмотрим треугольники ABD  и CBE.  В них AD = CE  и BD  = BE  по условию, и ∠ADB  = ∠CEB,  значит, эти треугольники равны по двум сторонам и углу между ними. В равных треугольниках соответственные элементы равны, следовательно, AB = BC.

Ответ: Задача на доказательство
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#32028

В равностороннем треугольнике ABC  точки M,  N,  K  — середины сторон AB,  BC,  CA  соответственно. Докажите, что треугольник MNK  — равносторонний.

Показать доказательство

Способ 1

По условию M,  N  и K  — середины сторон AB,  BC,  CA  соответственно. Тогда MN,  MK  и NK  — средние линии треугольника ABC.  Значит,

MN  = 1AC,  MK  = 1 BC,  NK  = 1AB.
      2           2            2

PIC

Так как ABC  — равносторонний треугольник, в нем AC = BC = AB,  следовательно, MN  = MK  = NK.  Значит, треугольник MNK  является равносторонним.

Способ 2

Треугольник ABC  — равносторонний, значит,

                 ∘
∠A = ∠B = ∠B = 180-= 60∘
                3

Также

AM  = BM = BN  = CN = CK = AK  = AB-= AC- = BC-
                                  2    2     2

Рассмотрим треугольники AMK  и BMN.  Они равны по первому признаку равенства треугольников, так как AM  =BM,  AK  = BN  и ∠MAK  = ∠MBN.  Аналогично равны треугольники AMK  и CNK  (AM  = CN,  AK  =CK  и ∠MAK   = ∠NCK ).

PIC

В равных треугольниках соответственные элементы равны, следовательно, MK  = MN  = NK.  Значит, треугольник MNK  является равносторонним.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!