Тема 1. Геометрия на плоскости (планиметрия)

1.15 Окружность: углы, образованные хордами, секущими, касательными

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрия на плоскости (планиметрия)
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#224

 AB  — диаметр окружности, который пересекает хорду CD  в точке E.  Градусная мера дуги AC  равна 90∘,  а градусная мера дуги CBD  равна 150∘.  Найдите ∠CEA.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Построим диаметр CF.  Пусть O  — центр окружности, тогда ∠COA  = 90∘.

PIC

∠CEA  = 90∘ − ∠DCF

Так как градусная мера дуги CBD  равна 150∘,  а CF  — диаметр, то градусная мера дуги DF  равна

180∘− 150∘ = 30∘

Вписанный угол в два раза меньше градусной меры дуги, на которую он опирается, тогда

∠DCF  = 0,5⋅30∘ = 15∘

Следовательно,

∠CEA  = 90∘ − 15∘ = 75∘
Ответ: 75

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#225

Точки A,  B,  C  и D  угла AOB  лежат на окружности. Дуга AB,  заключённая внутри этого угла, равна 65∘,  а дуга   CD,  заключённая внутри этого угла, равна 22∘.  Найдите величину угла AOB.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как ∠AOB  равен полуразности дуг AB  и CD,  заключённых внутри него, то имеем:

          ( ⌣    ⌣ )
∠AOB  = 0,5 AB − CD   =
        ∘    ∘      ∘
 = 0,5 (65 − 22 )= 21,5
Ответ: 21,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#226

Хорды AC  и BD  пересекаются в точке O′.  Дуга AB,  заключённая внутри угла AO ′B,  равна 60∘,  а дуга CD,  заключённая внутри угла CO′D,  равна 16∘.  Найдите ∠AO ′B.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Угол между хордами окружности равен полусумме градусных мер дуг, заключённых между ними. Покажем это подробнее. Соединим точки A  и D.

PIC

Так как ∠AO ′B  — внешний в треугольнике AO ′D,  то

    ∠AO ′B = ∠CAD + ∠ADB  =
                      (        )
= 0,5 ⋅ ⌣CD + 0,5⋅A⌣B = 0,5 C⌣D + ⌣AB

Тогда имеем:

    ′     ( ⌣    ⌣ )
∠AO B = 0,5 CD  +AB   =
  = 0,5(16∘+ 60∘)= 38∘
Ответ: 38

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#227

 AC  и BC  касаются окружности с центром O.  ∠OCB  = 40∘.  Найдите ∠ACB.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

 OC  — биссектриса ∠ACB.  Покажем это. Построим радиусы OA  и OB.

PIC

Радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной, следовательно O  — точка внутри угла ACB,  равноудалённая от его сторон. Тогда O  лежит на биссектрисе этого угла (это можно показать через равенство треугольников AOC  и BOC  ).

В данной задаче          ∘
∠OCB  = 40,  тогда

∠ACB  = 2⋅∠OCB  = 2⋅40∘ = 80∘
Ответ: 80

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#230

Точки B  и D  треугольника QBD  лежат на окружности с центром в точке O,  C  — вторая точка пересечения QD  с окружностью, A  — вторая точка пересечения QB  с окружностью. Известно, что QA  =  QC,  дуги CD  и AB  равны, ∠QBD    = 63∘.  Найдите ∠BQD.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Равные дуги стягивают равные хорды: DC  = AB.  Покажем это.

Построим радиусы OC  и OA.

PIC

Так как дуги CD  и AB  равны, то их градусные меры совпадают, тогда ∠COD  = ∠AOB,  как центральные углы, опирающиеся на равные дуги. CO = OD  = AO = OB,  как радиусы, тогда треугольники AOB  и DOC  равны по двум сторонам и углу между ними, следовательно, DC  =AB.

QD = QC + CD = QA + AB,  тогда треугольник QBD  — равнобедренный и   ∘
63 = ∠QBD  = ∠QDB,  значит

∠BQD  = 180∘− 63∘− 63∘ = 54∘.
Ответ: 54

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#699

Прямая AB  касается окружности в точке A.  На окружности отмечена точка C  так, что CB ⊥ AB  и CB = AB.  Найдите центральный угол, опирающийся на меньшую дугу AC.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Треугольник ABC  — равнобедренный и прямоугольный, следовательно, ∠BAC = 45∘.  Т.к. угол между касательной AB  и хордой AC  равен половине дуги  ⌣
AC,  заключенной между ними, то  ⌣     ∘
AC=  90 .  Тогда центральный угол

        ⌣
∠AOC  =AC= 90∘
Ответ: 90

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#700

Прямая AB  касается окружности в точке A  . На окружности отмечена точка C  так, что CB ⊥ AB  и CB = AB √3.  Найдите центральный угол, опирающийся на меньшую дугу AC.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Треугольник ABC  — прямоугольный, причем, т.к. CB = √3-⋅AB,  то

               √-
tg∠BAC  = CB-=  3   ⇒   ∠BAC = 60∘
          AB

Т.к. угол между касательной AB  и хордой AC  равен половине дуги  ⌣
AC,  заключенной между ними, то  ⌣
AC=  120∘.  Тогда центральный угол

        ⌣      ∘
∠AOC  =AC=  120
Ответ: 120

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#701

Из точки A  вне окружности проведены две секущие к окружности, угол между которыми равен 11∘.  Первая секущая пересекла окружность в точках K1  и L1,  вторая — в точках K2  и L2,  причем K1L1 = K2L2  и дуга   ⌣
K1L1,  меньшая полуокружности, равна 95∘.

Найдите меньшую из дуг, заключенных между данными секущими.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. угол, образованный двумя такими секущими, равен полуразности дуг, заключенных между ними, то

∠A = 0,5 (α − β )= 11∘   (1)

Т.к. равные хорды стягивают равные дуги, то (меньшая полуокружности) дуга  ⌣
K2L2= 95∘.  Вся окружность равна 360∘,  следовательно,

α + β+ 2⋅95∘ = 360∘  ⇒   α+ β = 170∘  (2)

Решая систему из уравнений (1)  и (2),  получим, что β = 74∘.

Ответ: 74

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#1142

Угол ACB  равен 42∘.  Градусная мера дуги AB  окружности, не содержащей точек D  и E,  равна 124∘.  Найдите угол   DAE.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как угол между двумя секущими, проведенными из одной точки вне окружности, равен полуразности дуг, заключенных между ними, то

            ⌣      ⌣
∠ACB  = 0,5(AKB  −DNE  )= 42∘

PIC

Так как  ⌣      ∘
AKB=  124,  то имеем:

  ⌣
DNE=  124∘− 2⋅42∘ = 40∘

Тогда ∠DAE  вписанный и опирается на дугу   ⌣
DNE,  то есть

∠DAE  =0,5 ⋅DN⌣E=  20∘
Ответ: 20

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#1551

Прямая b  касается окружности в точке B  и образует с хордой AB  угол, равный 55∘.  Найдите градусную меру дуги AB,  которая меньше полуокружности. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Угол между касательной и хордой равен половине градусной меры дуги окружности, заключённой внутри него, следовательно градусная мера искомой дуги равна 2⋅55∘ = 110∘.

Ответ: 110

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#1553

 AB  — диаметр окружности с центром в точке O,  CD  — хорда, пересекающая AB  в точке E,  причём CE  = ED.  Найдите ∠CEB.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Хорда, делящаяся диаметром пополам, перпендикулярна ему. Покажем это . Построим радиусы OC  и OD.

PIC

Треугольники COE  и DOE  равны по трём сторонам, тогда ∠CEO  = ∠DEO,  но ∠CEO  + ∠DEO  = 180∘,  откуда ∠CEO  = 90∘.

∠CEB  = 180∘ − ∠CEO = 90∘
Ответ: 90

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#1556

 AC  касается окружности в точке C,  AB  касается окружности в точке B,  ∠CAB  = 58∘.  Найдите ∠ACB.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Отрезки касательных, проведённых из одной точки, равны: AB = AC.  Покажем это: Построим радиусы OB  и OC  и соединим OA.

PIC

Так как радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной, то ∠ACO  =90∘ =∠ABO.  OC = OB,  как радиусы, тогда в прямоугольных треугольниках AOC  и AOB  катеты OC  и OB  равны, а гипотенуза AO  — общая, следовательно, треугольники AOC  и AOB  равны по катету и гипотенузе, откуда получаем AB  = AC.

Таким образом, треугольник ABC  — равнобедренный и

∠ACB  = ∠ABC  = 0,5(180∘− ∠CAB )= 61∘
Ответ: 61

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#1991

Секущая AB  пересекает окружность и диаметр CD  так, как показано на рисунке.

PIC

Меньшая дуга ⌣
KD  равна 40∘,  ∠CBA  = 30∘,  прямая BC  параллельна прямой AD.  Найдите угол BT D.  Ответ дайте в градусах.

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. BC ∥AD,  то

∠CBT  = ∠DAT = 30∘

∠DCK,  как вписанный и опирающийся на дугу KD,  равен ее половине, то есть 20∘.  ∠CKD  опирается на диаметр  CD,  следовательно, равен половине от половины окружности, то есть  ∘
90.  Значит,

∠CDK  = 180∘− 90∘ − 20∘ = 70∘

∠BT D  — внешний угол для треугольника ATD,  следовательно, он равен сумме двух углов треугольника, не смежных с ним:

∠BT D = ∠TDA + ∠T AD = 30∘+ 70∘ =100∘
Ответ: 100

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#1993

Найдите угол между двумя секущими, проведенными к окружности из точки O  вне окружности, если дуги, заключенные между этими секущими, равны 103∘ и 47∘.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Т.к. угол, образованный двумя такими секущими, равен полуразности дуг, заключенных между ними, то

      1
∠O =  2 (103∘− 47∘)= 28∘
Ответ: 28

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#1994

Из точки O  вне окружности проведены две прямые, пересекающие окружность. Большая дуга, образованная этими прямыми, равна 44∘,  а угол между прямыми равен 15∘.  Найдите другую дугу, образованную этими прямыми. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. угол, образованный двумя такими прямыми-секущими, равен полуразности дуг, заключенных между ними, то

∠O  =15∘ = 1(44∘ − x) ⇒   x = 14∘
           2
Ответ: 14

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#1995

Угол между двумя секущими, проведенными к окружности из точки O  вне окружности, равен 20∘.  Найдите большую дугу, заключенную между секущими, если сумма градусных мер обеих дуг, заключенных между секущими, равна 100∘.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Так как угол, образованный двумя секущими, равен полуразности дуг, заключенных между ними, то

                 ∘
∠O = 0,5(α − β) = 20

PIC

С другой стороны, по условию имеем:

α+ β =100∘

Решая систему из двух уравнений, находим α = 70∘.

Ответ: 70

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#1996

На рисунке диаметр AB  пересекает хорду P T  и делит ее пополам, а также пересекает хорду KT.  Дуга PB,  меньшая полуокружности, равна 75∘;  дуга AK,  меньшая полуокружности, равна 15∘.

PIC

Найдите угол между прямыми AB  и KT.  Ответ дайте в градусах.

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. диаметр, делящий хорду пополам, перпендикулярен ей, то AB ⊥ P T.  Следовательно, △P NB  =△T NB  как прямоугольные по двум катетам (PN = T N,  NB  — общий). Следовательно, P B = T B.

Т.к. равные хорды стягивают равные дуги, то

T⌣B= P⌣B= 75∘

Тогда угол между хордами AB  и KT  равен полусумме дуг, заключенных между ними, то есть

0,5(15∘+ 75∘) = 45∘

Т.к. нам необходимо найти угол между прямыми (а это обязательно острый угол), то в данном случае он равен углу между данными хордами.

Ответ: 45

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#2000

Из точки A  вне окружности проведены две касательные AB  и AC.  Через произвольную точку X  на окружности проведена касательная к окружности, пересекающая AB  и AC  в точках M  и N  соответственно. Найдите угол MON,  если ∠BAC  = 32∘.  Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку (пусть B, C  — точки касания):

PIC

Т.к. отрезки касательных, проведенные из одной точки, равны, то MB  = MX  и NC = NX.  Т.к. радиусы, проведенные в точку касания, перпендикулярны касательной, то

∠OCN  = ∠OXN  = ∠OXM   = ∠OBM  = 90∘

Таким образом, по двум катетам равны треугольники: △OBM   = △OXM  и △OXN   = △OCN.

Значит, ∠BOM  = ∠XOM  и ∠XON   =∠CON.  Следовательно,          1
∠MON   = 2∠BOC.

Т.к. в четырехугольнике сумма углов равна 360∘,  то в четырехугольнике ABOC  :

          ∘    ∘    ∘         ∘
∠BOC  =360 − 90 − 90 − ∠A =180 − ∠A.

Следовательно,

         1   ∘          ∘  1       ∘  1   ∘    ∘
∠MON   = 2 (180 − ∠A )= 90 − 2∠A = 90 − 2 ⋅32 = 74
Ответ: 74

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#2311

AB  – касательная к окружности, причем A  – точка касания. На окружности на одинаковом расстоянии от точки A  отмечены точки C  и D  , причем дуга C⌣D  , не проходящая через точку    A  , равна    ∘
110 . Найдите угол BAD  , если ∠BAD    < ∠BAC  . Ответ дайте в градусах.

Показать ответ и решение

Рассмотрим картинку:

PIC

Т.к. дуги, стягиваемые равными хордами, равны, то ⌣   ⌣
AC= AD= x.  Т.к. вся окружность равна 360∘ , то

        ∘     ∘            ∘
x+ x+ 110 = 360   ⇒   x = 125

Угол BAD,  образованный касательной AB  и хордой AD,  равен половине дуги, заключенной между ними, то есть

∠BAD  = 0,5 A⌣D=  62,5∘
Ответ: 62,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#2376

Касательные CA  и CB  к окружности образуют угол ACB,  равный 112∘.  Найдите величину меньшей дуги AB,  стягиваемой точками касания. Ответ дайте в градусах.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть O  — центр окружности. Проведем радиусы OA  и OB.  Так как радиус, проведенный в точку касания, перпендикулярен касательной, то OA ⊥ AC, OB ⊥ BC.  Заметим, что OACB  — четырехугольник. Так как сумма углов четырехугольника равна 360∘,  то

           ∘    ∘    ∘    ∘    ∘
∠AOB  = 360 − 112 − 90 − 90 = 68

∠AOB  — центральный угол, опирающийся на дугу AB,  следовательно, A⌣B=  ∠AOB  = 68∘.

Ответ: 68
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!