Тема . №25. Геометрические задачи повышенной сложности

.04 Окружности и многоугольники

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25. геометрические задачи повышенной сложности
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#105702

В параллелограмме ABCD  проведена диагональ AC.  Точка O  является центром окружности, вписанной в треугольник ABC.  Расстояния от точки O  до точки A  и прямых AD  и AC  соответственно равны 13, 9 и 5. Найдите площадь параллелограмма ABCD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть окружность касается сторон AC,  AB  и BC  в точках K,  P  и M  соответственно.

Пусть OH  ⊥ AD,  H ∈AD.  Тогда OH  — расстояние от точки O  до прямой AD.  По условию OH = 9,  OA = 13.

yyxx1hABCDOMHPK2

Проведём OK.  Так как касательная перпендикулярна радиусу, проведённому в точку касания, то OK ⊥ AC.  Тогда OK  — расстояние от точки O  до прямой AC.  Следовательно, OK  = 5  по условию. Значит, радиус окружности равен 5.

Проведём OM.  Тогда OM  = 5  как радиус окружности. Так как касательная перпендикулярна радиусу, проведённому в точку касания, то OM  ⊥ BC.  Тогда OM  ⊥ BC,  OH ⊥ AD,  BC ∥ AD,  следовательно, точки M,  O,  H  лежат на одной прямой и MH  — высота параллелограмма. Тогда

MH  =OM  + OH = 5+ 9 =14.

Рассмотрим прямоугольный треугольник AOK.  По теореме Пифагора

AO2 = AK2 + OK2,

значит,

     ∘ ----------  ∘-------
AK =   AO2 − OK2 =  132− 52 =
      √-------  √---
    =  169− 25=  144 =12.

Пусть BP  =x,  CM  =y.  Так как отрезки касательных к окружности, проведённые из одной точки, равны, то

pict

Тогда

pict

Посчитаем площадь треугольника ABC  двумя способами. С одной стороны, площадь треугольника равна произведению полупериметра и радиуса вписанной окружности. С другой стороны, площадь треугольника равна половине произведения основания на высоту. Значит,

p ⋅r = 1 ⋅h ⋅BC,
      2

где p  — полупериметр треугольника ABC,  r  — радиус его вписанной окружности, h  — его высота, проведённая к стороне BC.

Найдём полупериметр треугольника ABC  :

    p=  AB-+BC--+AC--=
             2
  (12+-x)+(x-+y)+-(12+-y)
=            2           =
    2x+ 2y+ 24
  = ----2----- =x + y+ 12

Высота в треугольнике ABC  — расстояние от точки A  до прямой BC.  Тогда h = MH  как расстояние между параллельными прямыми AD  и BC.  Значит, h = 14,  r = 5,  а BC  = x+ y,  поэтому

(x+ y +12)⋅5= 1 ⋅h⋅BC
              2
 (BC  +12)⋅5= 1 ⋅14⋅BC
             2
  (BC + 12)⋅10 = 14BC
   10BC + 120= 14BC
       120= 4BC

        BC = 30

Площадь параллелограмма равна произведению основания на высоту, поэтому

SABCD = BC ⋅HM  = 30⋅14= 420.
Ответ: 420
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

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 онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

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

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и 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!