Тема . Треугольники и их элементы

Высоты

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела треугольники и их элементы
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#43639

В остроугольном треугольнике ABC  проведены высоты AD  и CE.  Точки M  и N  — основания перпендикуляров, опущенных на прямую DE  из точек A  и C  соответственно. Докажите, что ME = DN  .

Источники: Муницип - 2016, Москва, 9.3

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Мы провели две высоты. У нас получился четырёхугольник AEDC. Что о нём можно сказать?

Подсказка 2

Верно, он является вписанным. К тому же центр описанной окружности — это середина AC, так как AC диаметр. Давайте теперь посмотрим, какая фигура у нас получилась из построения? А какое дополнительное построение тогда напрашивается из нынешней подсказки?

Подсказка 3

Ага, это же прямоугольная трапеция, в которой мы можем провести среднюю линию OK. Выходит, MK=KN. А середина AC (пусть О) - тот самый центр нашей окружности. Зная, что OK перпендикуляр к NM и факт из прошлого предложения, какой вывод можно ещё сделать?

Подсказка 4

Верно, OK будет ещё медианой в треугольнике OED, так как OE=OD, как радиусы. Теперь только осталось вспомнить, что за дополнительное построение у нас было, и победа!

Показать доказательство

Так как ∠ADC = ∠AEC  , то четырехугольник AEDC  вписанный. Далее можно рассуждать по-разному.

Первое решение.

По свойству вписанного четырехугольника (см. рис.)

∠NDC = ∠BAC = α,∠MEA  =∠BCA  =γ

Тогда, используя прямоугольные треугольники AME  и AEC  , получим

ME  = AE⋅cosγ = AC ⋅cosα⋅cosγ

Аналогично,

DN  =DC ⋅cosα= AC ⋅cosγ⋅cosα

Следовательно, ME = DN  .

PIC

Замечание. Отметим, что использованные равенства углов можно получить из подобия треугольников DBE  и ABC  , которое, в свою очередь, можно получить из подобия треугольников ABD  и CBE  (если не использовать окружность).

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение.

Воспользуемся тем, что центром окружности, описанной около AEDC  , является середина O  стороны AC  . Так как треугольник DOE  равнобедренный, то его высота OK  является и его медианой, те есть EK = KD  (см. рис.). Прямые AM, OK  и CN  перпендикулярны прямой ED  , поэтому параллельны друг другу. Из того, что AO = OC  по теореме Фалеса следует, что MK = KN  . Тогда

ME = MK − EK = KN − KD = DN

PIC

Замечание. В этом способе решения необязательно “напрямую” использовать окружность. Равенство OE =OD  следует из того, что эти отрезки являются медианами прямоугольных треугольников с общей гипотенузой, проведёнными к ней.

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!