Тема . Физтех - задания по годам

Физтех 2017

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#39608

Четырёхугольник ABCD  вписан в окружность радиуса 7  . Лучи AB  и DC  пересекаются в точке P  , а лучи BC  и AD  пересекаются в точке Q  . Известно, что треугольники ADP  и QAB  подобны (вершины не обязательно указаны в соответствующем порядке).

(a) Найдите AC  .

(b) Пусть дополнительно известно, что окружности, вписанные в треугольники ABC  и ACD  , касаются отрезка AC  в точках    K  и T  соответственно, причём CK  :KT :TA= 6:  1 :7  (точка T  лежит между K  и A  ). Найдите ∠DAC  и площадь четырёхугольника ABCD  .

Источники: Физтех-2017, 11.4 (см. olymp.mipt.ru)

Показать ответ и решение

PIC

(a) Подобие треугольников эквивалентно равенству всех их углов. Так как угол при вершине A  у треугольников общий, то есть два варианта: либо ∠ABQ = ∠ADP,∠AQB  =∠AP D,  либо ∠ABQ  =∠AP D,  ∠AQB  =∠ADP.  Второй случай невозможен, так как ∠ADP − внешний угол треугольника CDQ,  поэтому он равен сумме ∠DCQ + ∠DQC,  т.е. ∠ADP > ∠AQB.  Тогда остаётся первый случай и ∠ABC  =∠ADC.  Но четырёхугольник ABCD  вписан в окружность, а значит, ∠ABC + ∠ADC = 180∘,  откуда ∠ABC = ∠ADC =   90∘.  Следовательно, AC − диаметр окружности, AC = 14.

(b) Из предыдущего пункта получаем T C = TA = 7  , то есть точка касания вписанной окружности является серединой стороны и △ADC  равнобедренный, откуда          ∘
∠DAC = 45 . Пусть r  — радиус вписанной окружности ABC  и X ∈ AB,Y ∈BC  — точки касания её с катетами. Из условия Y C = CK = 6  и AK = AX = 8  . При этом BY = BX = r  , запишем площадь △ABC  двумя способами

      (r+ 6)(r+ 8)   r(r+ 6+ r+8 +14)
SABC =-----2---- = -------2-------  ⇐⇒   r2+14r− 48 =0

Поскольку r> 0  , то        √--
r= −7+  97  и SABC = (r+6)(2r+8)= 97−21= 48  . Площадь равнобедренного △ADC  равна  √-√ -
7-2⋅27-2= 49  , откуда SABCD = 48 +49= 97  .

Ответ:

(a) 14;

(b) 45∘,97.

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!