Тема . Треугольники с фиксированными углами

Нетабличные углы

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#92142

Дан равнобедренный треугольник KLM (KL = LM )  с углом при вершине, равным 114∘ . Точка O  расположена внутри треугольника KLM  так, что          ∘
∠OMK  =30 , а           ∘
∠OKM  = 27 . Найдите величину угла ∠LOM  .

Источники: ОММО - 2021, номер 8 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

У нас есть три пересекающиеся в одной точке(хоть и не продолженные до пересечения со сторонами) чевианы, а значит, мы можем записать тригонометрическую теорему Чевы. Но вот загвоздка, нам надо будет решать тригонометрическое уравнение вида sin(114 - x) * a = b * sinx, где a и b - некоторые константы. Но если, скажем, мы хотим просто угадать корень, то какие претенденты есть?

Подсказка 2

Вот у нас там будут константы в числителе sin3 * sin27, а в знаменателе sin30 * sin6. Ну как будто хотелось бы не расписывать громоздко sin27, чтобы не портить произведение, при этом как-то

Показать ответ и решение

Первое решение.

Пусть LH  — высота/медиана/биссектриса треугольника. Пусть S  — пересечение луча MO  и отрезка LH  .

PIC

Заметим, что KS = SM  (поскольку в треугольнике KSM  медиана SH  совпала с высотой).

Посчитаем углы: 1.         ∠KLM     ∘
∠HLK  = --2--= 57 ; 2.          ∘           ∘
∠LKM  = 90 − ∠HLK  =33 ; 3.                 ∘
∠SKM = ∠SMK  = 30 ; 4.                       ∘
∠LKS = ∠LKM  − ∠SKM = 3 ; 5.                        ∘
∠SKO = ∠SKM  − ∠OKM = 3 , а значит ∠SKO = ∠SKL  ; 6.                        ∘
∠SOK = ∠OMK  +∠OKM  = 57 , а значит ∠SOK  =∠SLK  .

Треугольники SKO  и SKL  равны по общей стороне KS  и двум углам (пункты 5. и 6.) Следовательно, KO = KL  , треугольник KOL − равнобедренный. Значит,

∠LOK = 90∘ − ∠OKL2 = 87∘

∠KOM  =180∘− ∠OKM  − ∠OMK = 123∘

∠LOM  = 360∘− ∠LOK − ∠KOM  =150∘

________________________________________________________________________________________

Второе решение.

PIC

Несложно посчитать, что ∠LKO = 6∘,∠LMO = 3∘ . Докажем, что ∠KLO = 87∘ , а ∠OLM = 27∘ . Для этого воспользуемся тригонометрической формой теоремы Чевы. В соответствии с этой теоремой нам достаточно проверить, что

sin3∘ sin27∘  sin87∘
sin30∘ ⋅ sin6∘ ⋅sin27∘ = 1,

или    ∘     ∘     ∘     ∘
sin6 ⋅sin30 = sin3 ⋅sin87 . Это очевидно:

                          1
sin6∘⋅sin30∘ = (2 ⋅sin3∘⋅cos3∘)⋅2 = sin3∘⋅sin87∘.

Осталось лишь вычислить ∠LOM  из треугольника LOM  .

Ответ:

 150∘

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!