Тема 24. Геометрическая задача на доказательство

24.01 Задачи №24 из банка ФИПИ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрическая задача на доказательство
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#58564

Основания BC  и AD  трапеции ABCD  равны соответственно 4,5 и 18, BD  = 9.  Докажите, что треугольники CBD  и BDA  подобны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию BC  и AD  — основания трапеции ABCD.  Тогда BC ∥AD.

ABCD491,58

Рассмотрим треугольники CBD  и BDA.  В них:

1.
∠CBD  = ∠BDA  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми BC  и AD  и секущей BD.
2.
BC- = 4,5-= 9-= BD-.
BD    9    18  AD

Следовательно, треугольники CBD  и BDA  подобны по двум пропорциональным сторонам и углу между ними.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#93960

Основания BC  и AD  трапеции ABCD  равны соответственно 6 и 24, BD  = 12.  Докажите, что треугольники CBD  и BDA  подобны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию BC  и AD  — основания трапеции ABCD.  Тогда BC ∥AD.

ABCD61224

Рассмотрим треугольники CBD  и BDA.  В них:

1.
∠CBD  = ∠BDA  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми BC  и AD  и секущей BD.
2.
BC- = 6-= 12 = BD-.
BD    12   24   AD

Следовательно, треугольники CBD  и BDA  подобны по двум пропорциональным сторонам и углу между ними.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#28215

Через точку O  пересечения диагоналей параллелограмма ABCD  проведена прямая, пересекающая стороны BC  и AD  в точках K  и M  соответственно. Докажите, что отрезки BK  и DM  равны.

Источники: Банк ФИПИ, Сборник И.В. Ященко 2024, Вариант 27

Показать доказательство

По условию четырехугольник ABCD  — параллелограмм. Значит, его противоположные стороны параллельны. В частности, BC  ∥AD.

ABCDOKM

Рассмотрим треугольники BKO  и DMO  :

1.
BO = OD,  так как диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам.
2.
∠BOK  = ∠DOM  как вертикальные.
3.
∠KBO  = ∠MDO  как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD.

Тогда треугольники BKO  и DMO  равны по стороне и двум прилежащим к ней углам. Значит, BK  = DM  как соответственные элементы равных треугольников.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#94482

Через точку O  пересечения диагоналей параллелограмма ABCD  проведена прямая, пересекающая стороны AB  и CD  в точках E  и F  соответственно. Докажите, что отрезки AE  и CF  равны.

Источники: Банк ФИПИ, Сборник И.В. Ященко 2024, Вариант 21

Показать доказательство

По условию четырехугольник ABCD  — параллелограмм. Значит, его противоположные стороны параллельны. В частности, AB  ∥CD.

ABCDOEF

Рассмотрим треугольники AOE  и COF  :

1.
AO = OC,  так как диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам.
2.
∠AOE = ∠COF  как вертикальные.
3.
∠OAE = ∠OCF  как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых AB  и CD  и секущей AC.

Тогда треугольники AOE  и COF  равны по стороне и двум прилежащим к ней углам. Значит, AE = CF  как соответственные элементы равных треугольников.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#94484

Биссектрисы углов A  и B  параллелограмма ABCD  пересекаются в точке N,  лежащей на стороне CD.  Докажите, что N  — середина CD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию четырехугольник ABCD  — параллелограмм. Значит, его противоположные стороны равны и параллельны. В частности, AD  = BC  и AB ∥ CD.

ABCDN

Углы CBN  и ABN  равны, так как BN  — биссектриса угла ABC.  При этом ∠ABN  =∠BNC  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми AB  и CD  и секущей BN.  Тогда

∠CBN  = ∠ABN  = ∠BNC.

Следовательно, треугольник CBN  — равнобедренный, в котором равны стороны CB  и CN.

Углы DAN  и BAN  равны, так как AN  — биссектриса угла BAD.  При этом ∠BAN  =∠AND  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми AB  и CD  и секущей AN.  Тогда

∠DAN  = ∠BAN  = ∠AND.

Следовательно, треугольник DAN  — равнобедренный, в котором равны стороны DA  и DN.

Таким образом,

CN = BC = AD = DN.

Итого, CN = ND.  Тогда точка N  — середина стороны CD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#94485

Биссектрисы углов B  и C  параллелограмма ABCD  пересекаются в точке M,  лежащей на стороне AD.  Докажите, что M  — середина AD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию четырехугольник ABCD  — параллелограмм. Значит, его противоположные стороны равны и параллельны. В частности, AB  = CD  и BC  ∥AD.

ABCDM

Углы ABM  и CBM  равны, так как BM  — биссектриса угла ABC.  При этом ∠CBM  = ∠BMA  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми BC  и AD  и секущей BM.  Тогда

∠ABM  = ∠CBM  = ∠AMB.

Следовательно, треугольник ABM  — равнобедренный, в котором равны стороны AB  и AM.

Углы DCM  и BCM  равны, так как CM  — биссектриса угла BCD.  При этом ∠BCM  = ∠CMD  как внутренние накрест лежащие углы, образованные параллельными прямыми BC  и AD  и секущей CM.  Тогда

∠DCM  = ∠BCM  = ∠CMD.

Следовательно, треугольник DCM  — равнобедренный, в котором равны стороны DC  и DM.

Таким образом,

AM  = AB = CD = DM.

Итого, AM = DM.  Тогда точка M  — середина стороны AD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#61821

Сторона BC  параллелограмма ABCD  вдвое больше стороны AB.  Точка K  — середина стороны BC.  Докажите, что AK  — биссектриса угла BAD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Пусть AB = x.  Тогда BC  = 2AB  = 2x,  так как BC  по условию в 2 раза больше, чем AB.

Так как по условию K  — середина BC,  то BK = KC  = x.  Значит,

           1
BK  = KC = 2BC  =AB  = x.

Рассмотрим треугольник ABK.  В нем стороны AB  и BK  равны x,  следовательно, треугольник ABK  равнобедренный с основанием AK.  В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠BAK  = ∠BKA.

ABCDKxxx

Четырехугольник ABCD  — параллелограмм, поэтому его противоположные стороны параллельны. В частности, BC ∥ AD.  Тогда ∠BKA  = ∠KAD  как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей AK.

Таким образом,

∠BAK  = ∠BKA  = ∠KAD.

Значит, AK  — биссектриса угла BAD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#94586

Сторона AB  параллелограмма ABCD  вдвое больше стороны AD.  Точка L  — середина стороны AB.  Докажите, что DL  — биссектриса угла ADC.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Пусть AD = x.  Тогда AB = 2AD  = 2x,  так как AB  по условию в 2 раза больше, чем AD.

Так как по условию L  — середина AB,  то AL = LB = x.  Значит,

          1
AL = LB = 2AB = AD = x.

Рассмотрим треугольник ADL.  В нем стороны AD  и AL  равны x,  следовательно, треугольник ADL  равнобедренный с основанием DL.  В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠ADL  = ∠ALD.

ABCDLxxx

Четырехугольник ABCD  — параллелограмм, поэтому его противоположные стороны параллельны. В частности, AB ∥ CD.  Тогда ∠ALD  = ∠CDL  как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых AB  и CD  и секущей LD.

Таким образом,

∠ADL = ∠ALD  = ∠CDL.

Значит, DL  — биссектриса угла ADC.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#40201

Биссектрисы углов A  и B  трапеции ABCD  пересекаются в точке K,  лежащей на стороне CD.  Докажите, что точка K  равноудалена от прямых AB, BC  и AD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Проведём KL ⊥ AD,  KM  ⊥ AB  и KN  ⊥BC.

ABCDKLMN

Рассмотрим прямоугольные треугольники KAL  и KAM.  В них KA  — общая гипотенуза, ∠KAL  = ∠KAM,  так как AK  — биссектриса ∠A.  Следовательно, треугольники KAL  и KAM  равны по гипотенузе и острому углу. Тогда KL  = KM  как соответственные элементы равных треугольников.

Рассмотрим прямоугольные треугольники KBN  и KBM.  В них KB  — общая гипотенуза, ∠KBN  = ∠KBM,  так как BK  — биссектриса ∠B.  Следовательно, треугольники KBN  и KBM  равны по гипотенузе и острому углу. Тогда KN  = KM  как соответственные элементы равных треугольников.

Получаем, что

KL = KM  = KN.

Значит, точка K  равноудалена от прямых AD,  AB  и BC.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#58570

Биссектрисы углов B  и C  трапеции ABCD  пересекаются в точке O,  лежащей на стороне AD.  Докажите, что точка O  равноудалена от прямых AB, BC  и CD.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Проведём OM ⊥ BC,  OL ⊥ AB  и ON  ⊥ CD.

ABDMOLCN

Рассмотрим прямоугольные треугольники OMC  и ONC.  В них OC  — общая гипотенуза, ∠MCO  = ∠NCO,  так как CO  — биссектриса ∠C.  Следовательно, треугольники OMC  и ONC  равны по гипотенузе и острому углу. Тогда OM  = ON  как соответственные элементы равных треугольников.

Рассмотрим прямоугольные треугольники OMB  и OLB.  В них BO  — общая гипотенуза, ∠OBM   =∠OBL,  так как BO  — биссектриса ∠B.  Следовательно, треугольники OMB  и OLB  равны по гипотенузе и острому углу. Тогда OM  = OL  как соответственные элементы равных треугольников.

Получаем, что

OL = OM  = ON.

Значит, точка O  равноудалена от прямых AB,  BC  и CD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#37458

На средней линии трапеции ABCD  с основаниями AD  и BC  выбрали произвольную точку F.  Докажите, что сумма площадей треугольников BF C  и AF D  равна половине площади трапеции.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Пусть точка M  — середина AB,  точка N  — середина CD.  Тогда AM  =MB,  CN  = ND  и MN  — средняя линия трапеции ABCD.  Точка F  по условию лежит на MN.

Проведем через точку F  высоту KL  трапеции ABCD.  Тогда KL  ⊥ BC  и KL  ⊥AD.

По свойству средней линии трапеции MN  ∥AD  и MN  ∥ BC.  Тогда по теореме Фалеса для параллельных прямых BC,  MN  и AD :

KF-= AM--= 1 .
FL   MB    1

Значит, KF = FL = 1KL.
          2

abhhABCDMKLFN

Пусть BC  =a,  AD = b,  KF = F L= h.  Тогда KL = 2h.

Площадь трапеции ABCD  равна

SABCD = BC-+-AD- ⋅KL  = a+-b⋅2h =h ⋅(a +b).
            2           2

Рассмотрим треугольник BF C.  В нём FL  — высота. Тогда

       1           1
SBFC = 2 ⋅F L⋅BC  = 2ah.

Рассмотрим треугольник AF D.  В нём FK  — высота. Тогда

SAFD = 1⋅F K ⋅AD = 1bh.
       2           2

Найдём сумму площадей этих треугольников:

              1    1
SBFC + SAFD = 2ah+ 2bh =
    h          1
  = -2 ⋅(a+ b) = 2SABCD.
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#45345

Внутри параллелограмма ABCD  выбрали произвольную точку E.  Докажите, что сумма площадей треугольников BEC  и AED  равна половине площади параллелограмма.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Проведем высоту параллелограмма KL,  проходящую через точку E.  Тогда KL  ⊥BC  и KL ⊥ AD.

В параллелограмме противоположные стороны равны, поэтому пусть BC  =AD  = a.  Пусть KL = h,  а KE  =x.  Тогда EL = h− x.

aaxhABCDEKL − x

По формуле площади треугольника

pict

Тогда

              1    1
SBEC + SAED = 2ax+ 2a(h− x)=
       a             ah
     = 2 ⋅(x +h − x) = 2-.

С другой стороны, по формуле площади параллелограмма

SABCD = AD  ⋅KL  = ah.

Значит,

SBEC + SAED = ah = 1SABCD.
               2   2
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#94615

Точка K  — середина боковой стороны CD  трапеции ABCD.  Докажите, что площадь треугольника KAB  равна половине площади трапеции.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Проведем через точку K  прямую EL,  перпендикулярную основаниям трапеции ABCD.  Тогда EL ⊥BC  и EL ⊥ AD.

По условию K  — середина CD.  Тогда CK  = KD.

abhhABCDKEL

Рассмотрим треугольники DKL  и CKE.  Они прямоугольные, так как ∠DLK  = 90∘ = ∠CEK.  В них ∠DKL  = ∠CKE  как вертикальные углы между прямыми CD  и EL.  При этом DK  = CK.  Таким образом, прямоугольные треугольники DKL  и CKE  равны по острому углу и гипотенузе. Соответственные элементы равных треугольников равны, поэтому KE  = KL.

Пусть BC  =a,  AD = b,  KE = KL  =h.

Тогда

EL = EK  +KL  = 2h.

Площадь трапеции ABCD  равна

SABCD = BC-+-AD- ⋅EL = a+-b⋅2h= (a+ b)⋅h.
            2           2

Рассмотрим треугольник BKC.  Найдем его площадь:

       1           1
SBKC = 2 ⋅BC ⋅EK  = 2ah.

Рассмотрим треугольник AKD.  Найдем его площадь:

SAKD = 1 ⋅AD ⋅KL = 1bh.
       2           2

Тогда

              1    1     a+ b    1
SBKC +SAKD  = 2ah+ 2bh=  -2--⋅h= 2 SABCD.

Тогда

SKAB = SABCD − SBKC − SAKD =
           1        1
 = SABCD − 2SABCD = 2SABCD.
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#58608

В трапеции ABCD  с основаниями AD  и BC  диагонали пересекаются в точке O.  Докажите, что площади треугольников AOB  и COD  равны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Опустим высоты BH  и CT  трапеции ABCD.

ABCDOHT

Рассмотрим треугольники ABD  и ACD.  В них проведены высоты BH  и CT  соответственно. Так как площадь треугольника равна половине произведения основания на высоту, то

       1
SABD = 2 ⋅AD ⋅BH

SACD = 1 ⋅AD ⋅CT
       2

Заметим, что BH  = CT  как расстояние между двумя параллельными прямыми. Значит,

SABD = SACD.

Тогда

SAOB = SABD − SAOD =

= SACD − SAOD = SCOD.
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#46943

Известно, что около четырехугольника ABCD  можно описать окружность и что продолжения сторон AD  и BC  четырехугольника пересекаются в точке K.  Докажите, что треугольники KAB  и KCD  подобны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Так как четырёхугольник ABCD  вписан в окружность, то

                 ∘
∠ABC + ∠ADC  = 180.

Тогда

          ∘
∠ADC  =180 − ∠ABC.

ABCDK

∠ABC  и ∠ABK  смежные, поэтому

∠ABC  + ∠ABK  = 180∘,

следовательно,

∠ABK  = 180∘− ∠ABC  = ∠ADC.

Рассмотрим треугольники KAB  и KCD.  Так как ∠AKB  — общий и ∠ABK  = ∠CDK,  то треугольники KAB  и KCD  подобны по двум углам.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#58566

В выпуклом четырёхугольнике ABCD  углы BCA  и BDA  равны. Докажите, что углы ABD  и ACD  также равны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию четырёхугольник ABCD  — выпуклый. Тогда точки C  и D  лежат по одну сторону от AB.  Известно, что ∠BCA  = ∠BDA,  при этом они опираются на сторону AB,  следовательно, около четырёхугольника ABCD  можно описать окружность.

ABDC

Тогда ∠ABD  = ∠ACD  как вписанные, опирающиеся на дугу AD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#94617

В остроугольном треугольнике ABC  проведены высоты BB1  и CC1.  Докажите, что углы BB1C1  и BCC1  равны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию BB1  и CC1  — высоты остроугольного треугольника ABC.  Тогда

∠BB  C = 90∘ = ∠BC C.
    1             1

Эти углы опираются на отрезок BC,  следовательно, около четырёхугольника BCB1C1  можно описать окружность.

ABCBC11

Тогда ∠BB1C1  = ∠BCC1  как вписанные, опирающиеся на одну дугу BC1.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#94619

В остроугольном треугольнике ABC  проведены высоты BB1  и CC1.  Докажите, что углы CC1B1  и CBB1  равны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию BB1  и CC1  — высоты остроугольного треугольника ABC.  Тогда

∠BB  C = 90∘ = ∠BC C.
    1             1

Эти углы опираются на отрезок BC,  следовательно, около четырёхугольника BCB1C1  можно описать окружность.

ABCBC11

Тогда ∠CC1B1  =∠CBB1  как вписанные, опирающиеся на одну дугу B1C.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#58568

В треугольнике ABC  с тупым углом ACB  проведены высоты AA1  и BB1.  Докажите, что треугольники A1CB1  и ACB  подобны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

По условию AA1  и BB1  — высоты тупоугольного треугольника ABC.  Тогда

∠BA  A = 90∘ = ∠BB A.
    1             1

Рассмотрим четырёхугольник ABB1A1.  В нём углы BA1A  и BB1A  равны и опираются на один и тот же отрезок AB,  следовательно, около четырёхугольника ABB1A1  можно описать окружность.

ABCAB11

Тогда ∠BAB1  = ∠BA1B1  как вписанные, опирающиеся на одну дугу BB  .
   1

Углы A1CB1  и ACB  равны как вертикальные. Тогда треугольники A1CB1  и ACB  подобны по двум углам.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#54961

Окружности с центрами в точках E  и F  пересекаются в точках C  и D,  причем точки E  и F  лежат по одну сторону от прямой CD.  Докажите, что прямые CD  и EF  перпендикулярны.

Источники: Банк ФИПИ

Показать доказательство

Проведём отрезки EC,  ED,  FC  и FD.

EFCDH

Заметим, что EC  =ED  как радиусы окружности с центром в точке E,  а F C = F D  как радиусы окружности с центром в точке F.

Рассмотрим треугольники CEF  и DEF.  В них EF  — общая сторона, EC  =ED  и FC = FD.  Тогда треугольники CEF  и DEF  равны по трём сторонам. Следовательно, ∠CEF  = ∠DEF  как соответственные элементы равных треугольников. Таким образом, EF  — биссектриса угла CED.

Пусть EF  пересекает CD  в точке H.  Рассмотрим равнобедренный треугольник CED.  В нём биссектриса EH,  проведённая к основанию, является и высотой. Значит, EF ⊥ CD.

Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Доказательство верное, все шаги обоснованы

2

Доказательство в целом верное, но содержит неточности

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!