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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#135361

Окружность с диаметром BD  касается сторон угла A  в точках B  и C.  Её хорда DE  проходит через середину хорды BC,  а отрезок AD  пересекает окружность в точке F.

а) Докажите, что хорды EF  и BC  параллельны;

б) Найдите отношение EF :BC,  если угол BAC  равен   ∘
60.

Источники: Курчатов - 2024, 10.4 (см. olimpiadakurchatov.ru)

Подсказки к задаче

Пункт а, подсказка 1

Внимательно посмотрите на чёртеж: что мы могли бы сказать про точки E и F, если бы условие задачи выполнялось?

Пункт а, подсказка 2

Заметим, что вся картинка симметрична относительно прямой AO. Тогда нам нужно доказать, что точки E и F тоже симметричны относительно этой прямой! Но как это сделать?

Пункт а, подсказка 3

Пусть N — точка, диаметрально противоположная точке C. Тогда точки A, E и N должны лежать на одной прямой! Что это говорит нам об углах нашего чертежа?

Пункт а, подсказка 4

Угол CEN прямой, значит, угол CEA тоже должен быть прямым. Чтобы это доказать, найдите вписанный четырёхугольник на чертеже!

Пункт б, подсказка 1

На картинке много равных и прямых углов, что может намекать нам на обилие подобных треугольников! Из какого подобия мы можем достать нужное отношение?

Пункт б, подсказка 2

Пусть M — середина BC. Заметим, что треугольники MFE и MDN подобны! Это подобие даёт нам отношение некоторых сторон.

Пункт б, подсказка 3

Более того, одно из этих отношений — искомое, а второе мы можем найти, используя теорему Пифагора и степень точки M!

Показать ответ и решение

а) Пусть M  середина BC,  N  точка диаметрально противоположная C.  Докажем,что точки E  и F,  симметричны относительно прямой AO,  для этого достаточно чтобы A,  E,  и N  лежали на одной прямой.

Так как, NC  диаметр, то достаточно доказать, что          ∘
∠AEC  =90 .  Но так, как          ∘
∠AMC  =90 ,  то хотим доказать, что A,  E,  M,     C  лежат на одной окружности, для этого проверим, что ∠CAM  = ∠CEM.

Заметим, что ACOB  вписанный, M  лежит на прямой AO  и BCED  вписанный, поэтому верны следующие равенства

∠CAM  =∠CAO  =∠CBO  =∠CBD  = ∠CED = ∠CEM

б) Можно считать, что OB = 2.  Заметим,что

∠COB  =180∘− ∠CAB = 120∘

Значит,из теоремы косинусов BC = 2√3.  Так же видно, что OM = OC cos60∘ = 1.  Наконец, заметим, что DN  =BC  и △EMF  подобен △DMN,  поэтому

EF-= EF-= ME--
BC   DN   MD

Это отношение и посчитаем. Посчитаем MD  с помощью теоремы Пифагора, для △DMT,  где T  — середина DN

     ∘ ---2-----2  ∘----2-----2  √-
MD  =  MT  + TM  =  4OM  + CM  =  7

Воспользуемся степенью точки M

BM  ⋅CM  = MD ⋅ME

Откуда получаем

     BM ⋅CM     3
ME = --DM----= √7-

Посчитаем нужное отношение

-EF = 3
BC    7
Ответ:

 3
7

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!