Тема 17. Задачи по планиметрии

17.02 Задачи №17 из сборника И.В. Ященко

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#107277

На сторонах AB  и CD  четырехугольника ABCD,  около которого можно описать окружность, отмечены точки K  и N  соответственно. Около четырехугольников AKND  и BCNK  также можно описать окружность. Косинус одного из углов четырехугольника ABCD  равен 0,2.

а) Докажите, что прямые KN  и AD  параллельны.

б) Найдите радиус окружности, описанной около четырехугольника BCNK,  если радиус окружности, описанной около четырехугольника ABCD,  равен 7,  AK  :KB = 9:10,  а BC < AD  и BC = 10.

Источники: Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 30

Показать ответ и решение

а) Так как ABCD,  AKND  и BCNK  — вписанные, то суммы противоположных углов для каждого четырехугольника равны 180∘.  Тогда ∠BAD  + ∠BCD  = 180∘ и ∠BKN  + ∠BCD  = 180∘,  откуда ∠BAD  =∠BKN.  Эти углы являются соответственными при AD  и KN  и секущей AB.  Следовательно, AD ∥ KN.  Что и требовалось доказать.

PIC

Также                   ∘
∠BAD  + ∠BCD  =180 и                    ∘
∠BAD  + ∠KND  = 180 ,  следовательно, ∠BCD  = ∠KND.  Эти углы являются соответственными при BC  и KN  и секущей CD,  следовательно, BC  ∥KN.  Отсюда AD ∥ BC.

Тогда так как ABCD  — вписанный четырехугольник и один из его углов не является прямым (по условию косинус одного из углов равен 0,2  ), то ABCD  — трапеция, причем равнобедренная.

б) Пусть AK = 9x,  KB = 10x.  Проведем CH ⊥ AD.  Тогда

1           HD--  HD--           19
5 = cos∠D = CD  = 19x  ⇒   HD  =  5 x

По свойству равнобедренной трапеции:

AD  = BC + 2HD  = 10+ 38x
                     5

Проведем BA1 ∥ CD.  Пусть BA1 ∩ KN  =M.  Тогда A1BCD  — параллелограмм, следовательно, A1D = BC = 10.  Тогда AA1 =AD  − A1D = 385 x.

△KBM   ∼ △ABA1  (∠BAA1 = ∠BKM,  ∠ABA1  — общий), следовательно,

KM  = 10AA1 = 10⋅ 38x = 4x
      19      19  5

Так как KN  ∥BC  и BA1 ∥ CD,  то BCNM  — параллелограмм и MN  = BC = 10.  Следовательно, KN  = 4x+ 10.

Проведем BD.  Тогда окружность, описанная около ABCD,  есть окружность, описанная около △ABD.  Следовательно, по теореме синусов

 BD                     ∘-----------  28√6-
sin∠A--=2 ⋅7  ⇒   BD = 14 1 − (cos∠A)2 =-5--

PIC

По теореме косинусов для △ABD  :

BD2 = AB2+ AD2 − 2AB ⋅AD ⋅cos∠A  ⇒   19x2+ 4x− 4-⋅29 = 0
                                                 25

Тогда

        4⋅24
x = −4+--5--= 2  ⇒    CN = 4
       38      5

Проведем BN.  Тогда по теореме косинусов для △BCN   :

   2     2     2
BN 2= BC 2+ CN 2− 2BC ⋅CN ⋅cos∠C
BN  = BC  + CN  + 2BC ⋅CN ⋅cos∠A
  BN2 = 102+ 42+ 2⋅10⋅4⋅ 1 = 132
                  √--   5
           BN  = 2 33

Если R  — радиус окружности, описанной около BCNK,  то так как эта же окружность является описанной около △BCN,  имеем по теореме синусов следующее:

                       √--
R = --BN---= --BN---= 5-22-
    2sin ∠C   2sin ∠A     4
Ответ:

б)  √--
5-22-
 4

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!