Тема №25. Геометрические задачи повышенной сложности

01 Задачи №25 из банка ФИПИ 01.12 №25. Тип 12

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25. геометрические задачи повышенной сложности
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#105712Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 18 и 22 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ --
cos∠BAC  = --11.
           6

Источники: Банк ФИПИ | Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 2

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN1188

По теореме о касательной и секущей

        2
     A√K--=-AM √⋅AN--=-18⋅22 √--
AK  =  18⋅22=   9⋅2⋅2⋅11= 6 11

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -11.
                       6

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
        2  ( √--)2        √ -- √11
    = 18 +  6 11  − 2⋅18⋅6  11 ⋅-6--=
        = 324+ 36⋅11− 36⋅11= 324.

Значит, KM  =18.

Так как AM  = KM  = 18,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √11
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -6-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             (√11-)2
 sin2∠KNM   +  --6-  = 1

    sin2∠KNM   + 11-= 1
                36
     sin2∠KNM   = 25
                 36

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   25= 5.
             36  6

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    185= 2R
     6
   3,6⋅6 =2R
    R =10,8
Ответ: 10,8
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#28216Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 12 и 45 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если            √--
cos∠BAC =  415.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN1122

По теореме о касательной и секущей

    AK2 = AM  ⋅AN  = 12⋅45
AK = √12⋅45 =√3-⋅4⋅9-⋅5-= 6√15

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -15.
                       4

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
           (    )              √--
    = 122+  6√15 2− 2⋅12⋅6√15-⋅-15-=
                                4
        = 144+ 36⋅15− 36⋅15= 144.

Значит, KM  =12.

Так как AM  = KM  = 12,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

         1 ⌣
∠AKM   = 2KM  = ∠KNM.

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √--
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -15.
                        4

По основному тригонометрическому тождеству

sin2∠KNM   + cos2∠KNM   = 1

   2         (√15-)2
 sin ∠KNM   +  --4-  = 1

    sin2∠KNM   + 15-= 1
                16
     sin2∠KNM   = -1
                 16

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘-1-  1
sin∠KNM   =   16 = 4.

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

---KM----
sin∠KNM   = 2R
    12
    -1= 2R
     4
   12⋅4= 2R
    R = 24
Ответ: 24
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#43617Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 9 и 11 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √--
cos∠BAC  = -161.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN99

По теореме о касательной и секущей

      2
   AK√--=AM  ⋅√AN-=-9⋅11√ --
AK =  9 ⋅11 =  3⋅3 ⋅11 = 3 11

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -11.
                       6

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
        2  ( √--)2       √ -- √11
     = 9 +  3 11  − 2⋅9⋅3  11⋅-6--=
          = 81+ 9⋅11− 9⋅11= 81.

Значит, KM  =9.

Так как AM  = KM  = 9,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √11
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -6-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             (√11-)2
 sin2∠KNM   +  --6-  = 1

    sin2∠KNM   + 11-= 1
                36
     sin2∠KNM   = 25
                 36

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   25= 5.
             36  6

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    95= 2R
     6
   1,8⋅6 =2R
    R = 5,4
Ответ: 5,4
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#47410Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 16 и 39 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √--
cos∠BAC  = -389.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

11ABCKMN66

По теореме о касательной и секущей

   2
AK  = A√M--⋅AN- = 1√6⋅39
 AK  =  16⋅39= 4 39

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
                      -39-
cos∠KAM   =cos∠BAC  =  8 .

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
        2  ( √--)2        √ -- √39
    = 16 +  4 39  − 2⋅16⋅4  39 ⋅-8--=
        = 256+ 16⋅39− 16⋅39= 256.

Значит, KM  =16.

Так как AM  = KM  = 16,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √39
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -8-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             (√39-)2
 sin2∠KNM   +  --8-  = 1

    sin2∠KNM   + 39-= 1
                64
     sin2∠KNM   = 25
                 64

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   25= 5.
             64  8

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    165= 2R
     8
   3,2⋅8 =2R
    R =12,8
Ответ: 12,8
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#105706Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 4 и 15 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ --
cos∠BAC  = --15.
           4

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN44

По теореме о касательной и секущей

   AK2  =AM  ⋅AN = 4⋅15
AK = √4-⋅15 = √2⋅2-⋅15-= 2√15-

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -15.
                       4

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
           (    )             √--
     = 42+  2√15 2− 2⋅4⋅2√15-⋅-15-=
                               4
          = 16+ 4⋅15− 4⋅15= 16.

Значит, KM  =4.

Так как AM  = KM  = 4,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

         1 ⌣
∠AKM   = 2KM  = ∠KNM.

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √--
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -15.
                        4

По основному тригонометрическому тождеству

sin2∠KNM   + cos2∠KNM   = 1

   2         (√15-)2
 sin ∠KNM   +  --4-  = 1

    sin2∠KNM   + 15-= 1
                16
     sin2∠KNM   = -1
                 16

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘-1-  1
sin∠KNM   =   16 = 4.

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

---KM----
sin∠KNM   = 2R
    4
    -1= 2R
     4
   4 ⋅4= 2R
     R = 8
Ответ: 8
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#105707Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 36 и 44 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ --
cos∠BAC  = --11.
           6

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN3366

По теореме о касательной и секущей

        2
     A√K--=-AM √⋅AN--=-36⋅44 √ --
AK =  36 ⋅44 =  6⋅6⋅4 ⋅11 = 12 11

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -11.
                       6

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
       2  (  √--)2         √--  √11
   = 36 +  12 11  − 2⋅36⋅12 11 ⋅-6--=
      = 1296+ 144⋅11− 144⋅11= 1296.

Значит, KM  =36.

Так как AM  = KM  = 36,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √11
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -6-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             (√11-)2
 sin2∠KNM   +  --6-  = 1

    sin2∠KNM   + 11-= 1
                36
     sin2∠KNM   = 25
                 36

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   25= 5.
             36  6

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    365= 2R
     6
   7,2⋅6 =2R
    R =21,6
Ответ: 21,6
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#105708Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 9 и 32 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если            √ -
cos∠BAC  = 2--2.
           3

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN99

По теореме о касательной и секущей

     AK2  =AM  ⋅AN = 9⋅32
AK = √9-⋅32= √3-⋅3⋅4⋅4⋅2= 12√2-

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                       √-
cos∠KAM   =cos∠BAC  = 2-2.
                       3

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
           (    )              √-
     = 92+  12√2 2− 2⋅9⋅12√2-⋅ 2-2-=
                               3
         = 81+ 144⋅2− 144⋅2= 81.

Значит, KM  =9.

Так как AM  = KM  = 9,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

         1 ⌣
∠AKM   = 2KM  = ∠KNM.

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √ -
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  2-2.
                        3

По основному тригонометрическому тождеству

sin2∠KNM   + cos2∠KNM   = 1

   2         (2√2-)2
 sin ∠KNM   +  --3-  = 1

    sin2∠KNM   + 8 =1
                9
      sin2∠KNM   = 1
                  9

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘ 1-  1
sin∠KNM   =   9 = 3.

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

---KM----
sin∠KNM   = 2R
    9
    -1= 2R
     3
   9 ⋅3= 2R
    R =13,5
Ответ: 13,5
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#105709Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 18 и 40 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ -
cos∠BAC  = --5.
           3

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

11ABCKMN88

По теореме о касательной и секущей

          2
      √AK--= AM√ -⋅AN--=-18⋅40    √-
AK  =  18⋅40=   3⋅3⋅2⋅4 ⋅2 ⋅5= 12 5

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                     √ -
                     --5
cos∠KAM   = cos∠BAC =  3 .

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
        2  (  √ )2         √ - √5-
     = 18 +  12  5  − 2 ⋅18 ⋅12 5⋅-3-=
        = 324+ 144⋅5− 144⋅5= 324.

Значит, KM  =18.

Так как AM  = KM  = 18,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √5
cos∠KNM   = cos∠KAM   = -3-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             ( √5)2
  sin2∠KNM   +  -3-  = 1

    sin2∠KNM   + 5 =1
                9
      sin2∠KNM   = 4
                  9

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘ --
sin∠KNM   =   4 = 2.
             9   3

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    182= 2R
     3
   9 ⋅3= 2R
    R =13,5
Ответ: 13,5
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#105710Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 9 и 35 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ --
cos∠BAC  = --35.
           6

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN99

По теореме о касательной и секущей

   AK2  =AM  ⋅AN = 9⋅35
AK = √9-⋅35 = √3⋅3-⋅35-= 3√35-

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -35.
                       6

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
           (    )             √--
     = 92+  3√35 2− 2⋅9⋅3√35-⋅-35-=
                               6
          = 81+ 9⋅35− 9⋅35= 81.

Значит, KM  =9.

Так как AM  = KM  = 9,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

         1 ⌣
∠AKM   = 2KM  = ∠KNM.

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √--
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -35.
                        6

По основному тригонометрическому тождеству

sin2∠KNM   + cos2∠KNM   = 1

   2         (√35-)2
 sin ∠KNM   +  --6-  = 1

    sin2∠KNM   + 35-= 1
                36
     sin2∠KNM   = -1
                 36

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘-1-  1
sin∠KNM   =   36 = 6.

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

---KM----
sin∠KNM   = 2R
    9
    -1= 2R
     6
   9 ⋅6= 2R
    R = 27
Ответ: 27
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#105711Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 8 и 30 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ --
cos∠BAC  = --15.
           4

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN88

По теореме о касательной и секущей

    AK2  =AM  ⋅AN = 8⋅30
AK = √8-⋅30 = √4⋅2⋅2-⋅15-= 4√15

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                      √--
cos∠KAM   =cos∠BAC  = -15.
                       4

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
           (    )             √--
     = 82+  4√15 2− 2⋅8⋅4√15-⋅-15-=
                               4
         = 64+ 16⋅15− 16⋅15= 64.

Значит, KM  =8.

Так как AM  = KM  = 8,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

         1 ⌣
∠AKM   = 2KM  = ∠KNM.

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √--
cos∠KNM  = cos∠KAM  =  -15.
                        4

По основному тригонометрическому тождеству

sin2∠KNM   + cos2∠KNM   = 1

   2         (√15-)2
 sin ∠KNM   +  --4-  = 1

    sin2∠KNM   + 15-= 1
                16
     sin2∠KNM   = -1
                 16

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘-1-  1
sin∠KNM   =   16 = 4.

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

---KM----
sin∠KNM   = 2R
    8
    -1= 2R
     4
   8 ⋅4= 2R
    R = 16
Ответ: 16
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#105713Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 12 и 21 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ -
cos∠BAC  = --7.
           4

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN1122

По теореме о касательной и секущей

       2
    AK√ -=-AM  ⋅A√N--=-12⋅21 √-
AK =   12⋅21=  3 ⋅4⋅3⋅7= 6 7

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                     √ -
cos∠KAM   = cos∠BAC = --7.
                      4

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
         2  ( √ )2        √ - √7-
      =12 +  6  7  − 2 ⋅12 ⋅6 7⋅-4-=
         = 144+ 36⋅7− 36⋅7= 144.

Значит, KM  =12.

Так как AM  = KM  = 12,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √7
cos∠KNM   = cos∠KAM   = -4-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             ( √7)2
  sin2∠KNM   +  -4-  = 1

    sin2∠KNM   + 7-= 1
                16
     sin2∠KNM   = -9
                 16

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   9-= 3.
             16  4

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    123= 2R
     4
   4 ⋅4= 2R
     R = 8
Ответ: 8
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#105714Максимум баллов за задание: 2

Точки M  и N  лежат на стороне AC  треугольника ABC  на расстояниях соответственно 24 и 42 от вершины A.  Найдите радиус окружности, проходящей через точки M  и N  и касающейся луча AB,  если           √ -
cos∠BAC  = --7.
           4

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть K  — точка касания окружности и AB.

ABCKMN2244

По теореме о касательной и секущей

       2
    AK√--=-AM √⋅AN--=-24⋅42 √ -
AK =  24⋅42 =  6⋅4⋅6 ⋅7 = 12 7

Рассмотрим треугольник AKM.  Так как ∠KAM   =∠BAC,  то

                     √ -
cos∠KAM   = cos∠BAC = --7.
                      4

По теореме косинусов для треугольника AKM   :

KM2  = AM2 + AK2 − 2⋅AM  ⋅AK  ⋅cos∠KAM   =
        2  (  √ )2         √ - √7-
     = 24 +  12  7  − 2 ⋅24 ⋅12 7⋅-4-=
        = 576+ 144⋅7− 144⋅7= 576.

Значит, KM  =24.

Так как AM  = KM  = 24,  то треугольник AKM  — равнобедренный. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, поэтому ∠AKM   = ∠KAM.

По теореме об угле между касательной и хордой для касательной AK  и хорды KM  получаем, что

∠AKM   = 1K⌣M  = ∠KNM.
         2

Тогда ∠KNM   = ∠KAM  и

                       √7
cos∠KNM   = cos∠KAM   = -4-.

По основному тригонометрическому тождеству

  2           2
sin ∠KNM   + cos ∠KNM   = 1
             ( √7)2
  sin2∠KNM   +  -4-  = 1

    sin2∠KNM   + 7-= 1
                16
     sin2∠KNM   = -9
                 16

Так как 0∘ < ∠KNM  < 180∘,  то sin ∠KNM  > 0,  поэтому

           ∘---
sin∠KNM   =   9-= 3.
             16  4

Рассмотрим треугольник KNM.  По теореме синусов

   KM
sin∠KNM-- = 2R

    243= 2R
     4
   8 ⋅4= 2R
    R = 16
Ответ: 16
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Ход решения верный, получен верный ответ

2

Ход решения верный, все его шаги присутствуют, но допущена арифметическая ошибка

1

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!