Планиметрия на Межведе
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В четырёхугольнике диагонали пересекаются в точке
. Известно, что
. Найдите
синус угла между диагоналями этого четырёхугольника, если его площадь принимает наименьшее возможное значение при данных
условиях.
Докажем, что четырехугольник — параллелограмм. Пусть
— отрезки, на которые диагонали делятся их точкой
пересечения. Обозначим угол между диагоналями через
.
По условию площади треугольников и
равны, то есть
Отсюда
и, следовательно, треугольники и
подобны по первому признаку подобия: две стороны (
и
) треугольника
пропорциональны двум сторонам (
и
) треугольника
, а углы, образованные этими сторонами (
и
), равны.
Пусть
— коэффициент подобия треугольников
и
. Обозначим через
площади треугольников
и
(по условию
). Тогда
и
. В итоге, площадь четырехугольника
может быть представлена в
виде:
Известно, что для минимальное значение выражения
достигается при
. Значит,
и
, то есть
диагонали четырехугольника точкой пересечения делятся пополам, поэтому
— параллелограмм. Его площадь
.
Для нахождения синуса угла между диагоналями воспользуемся тем, что площадь четырехугольника равна половине произведения диагоналей на синус угла между ними:
Чтобы найти длины диагоналей, вычислим сторону , записав формулу для площади параллелограмма
Теперь найдем диагонали и
по теореме косинусов из треугольников
и
:
Подставив найденные значения в соотношение (1), получим .
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!