Тема Задачи №25 из банка ФИПИ

06 №25. Тип 6

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#42866Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 160, а площадь равна 1280, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ | Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 35

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx43ANHMDBKCO02

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 160, то есть

AB + CD + BC + AD = 160
    2(AB + CD )= 160
     AB + CD = 80

Тогда

AB = CD = 80 =40.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

       1
a+ b=  2 ⋅160= 80.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 1280
     2
(BC + AD )⋅CM  =2560
  (a+ b)⋅CM  =2560

    80⋅CM  = 2560
     CM  = 2560
            80
      CM  = 32

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  402− 322 =
     √ ---------- √ ---
   =   1600 − 1024=  576 = 24.

Следовательно, AN = MD  = 24.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 24+ MN  + 24 = 48+ BC = 48+ a.

Так как a+ b= 80,  то

 a+ 48+ a =80
2a= 80 − 48 =32
     a= 16

Найдём AD :

AD = 80− BC = 80− 16= 64.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 32.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 16= 1 .
OH    AD    64  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 32− x.

--x--   1
32− x = 4
4x = 32− x
 5x =32
 x = 6,4

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 6,4.

Ответ: 6,4
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 2#105354Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 20, а площадь равна 20, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ | Сборник И.В. Ященко 2025 г. Вариант 36

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx54ANHMDBKCO

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 20, то есть

AB + CD + BC + AD = 20
    2(AB + CD) =20
     AB + CD = 10

Тогда

AB = CD =  10-= 5.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅20 =10.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 20
    2
(BC + AD )⋅CM = 40
  (a+ b)⋅CM = 40

    10⋅CM  = 40
     CM  = 40
           10
      CM  = 4

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

     ∘ ----------  ∘ ------
MD  =  CD2 − CM2  =  52− 42 =
       √ ------  √-
     =   25− 16=  9 = 3.

Следовательно, AN = MD  = 3.

Значит,

    b= AN + MN  +MD  =

= 3+ MN  +3 = 6+ BC = 6+ a.

Так как a+ b= 10,  то

 a+ 6+ a= 10
2a= 10− 6 =4
    a =2

Найдём AD :

AD = 10− BC = 10− 2= 8.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH  = BN = CM  = 4.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC-= 2 = 1.
OH    AD   8   4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 4− x.

--x--  1
4 − x = 4
4x= 4 − x
  5x = 4
 x = 0,8

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 0,8.

Ответ: 0,8
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 3#55717Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 100, а площадь равна 500, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  = O.

abx22ANHMDBKCO50

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 100, то есть

AB + CD + BC + AD = 100

    2(AB + CD )= 100
     AB + CD = 50

Тогда

AB = CD = 50 =25.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

       1
a+ b=  2 ⋅100= 50.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

  BC-+AD--⋅CM  =500
     2
(BC + AD )⋅CM  =1000
  (a+ b)⋅CM  =1000

    50⋅CM  = 1000
     CM  = 1000
            50
      CM  = 20

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  252− 202 =
      √ -------- √ ---
    =   625 − 400 = 225= 15.

Следовательно, AN = MD  = 15.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 15+ MN  + 15 = 30+ BC = 30+ a.

Так как a+ b= 50,  то

 a+ 30+ a =50
2a= 50 − 30 =20
     a= 10

Найдём AD :

AD = 50− BC = 50− 10= 40.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 20.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 10= 1 .
OH    AD    40  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 20− x.

--x--   1
20− x = 4
4x = 20− x
 5x =20
  x =4

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 4.

Ответ: 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#56380Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 40, а площадь равна 80, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx18ANHMDBKCO0

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 40, то есть

AB + CD + BC + AD = 40
    2(AB + CD) =40
     AB + CD = 20

Тогда

AB = CD = 20 =10.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅40 =20.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 80
    2
(BC +AD )⋅CM  = 160
  (a + b)⋅CM  = 160

    20 ⋅CM = 160
     CM  = 160-
           20
      CM  = 8

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘ ----------  ∘ -------
MD  =   CD2 − CM2 =   102− 82 =
       √ -------  √--
      =  100− 64=  36 =6.

Следовательно, AN = MD  = 6.

Значит,

     b= AN + MN  +MD  =

= 6+ MN  + 6= 12+ BC = 12+ a.

Так как a+ b= 20,  то

a+ 12+ a =20
2a= 20− 12= 8
    a =4

Найдём AD :

AD  = 20 − BC = 20 − 4= 16.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH  = BN = CM  = 8.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 4-= 1 .
OH    AD    16  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 8− x.

--x--  1
8 − x = 4
4x= 8 − x
  5x = 8
 x = 1,6

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 1,6.

Ответ: 1,6
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 5#105349Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 200, а площадь равна 2000, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  = O.

abx54ANHMDBKCO00

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 200, то есть

AB + CD + BC + AD = 200

    2(AB + CD )= 200
     AB + CD = 100

Тогда

AB = CD  = 100-= 50.
            2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅200 =100.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 2000
     2
(BC + AD )⋅CM  =4000
  (a+ b)⋅CM  =4000

    100 ⋅CM = 4000
     CM  = 4000
            100
      CM  = 40

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  502− 402 =
     √ ---------- √ ---
   =   2500 − 1600=  900 = 30.

Следовательно, AN = MD  = 30.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 30+ MN  + 30 = 60+ BC = 60+ a.

Так как a+ b= 100,  то

 a+ 60+ a= 100
2a= 100− 60= 40
     a= 20

Найдём AD :

AD = 100− BC = 100− 20= 80.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 40.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 20= 1 .
OH    AD    80  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 40− x.

--x--   1
40− x = 4
4x = 40− x
 5x =40
  x =8

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 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#105350Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 180, а площадь равна 1620, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  = O.

abx43ANHMDBKCO56

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 180, то есть

AB + CD + BC + AD = 180

    2(AB + CD )= 180
     AB + CD = 90

Тогда

AB = CD = 90 =45.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

       1
a+ b=  2 ⋅180= 90.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 1620
     2
(BC + AD )⋅CM  =3240
  (a+ b)⋅CM  =3240

    90⋅CM  = 3240
     CM  = 3240
            90
      CM  = 36

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  452− 362 =
     √ ---------- √ ---
   =   2025 − 1296=  729 = 27.

Следовательно, AN = MD  = 27.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 27+ MN  + 27 = 54+ BC = 54+ a.

Так как a+ b= 90,  то

 a+ 54+ a =90
2a= 90 − 54 =36
     a= 18

Найдём AD :

AD = 90− BC = 90− 18= 72.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 36.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 18= 1 .
OH    AD    72  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 36− x.

--x--   1
36− x = 4
4x = 36− x
 5x =36
 x = 7,2

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 7,2.

Ответ: 7,2
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#105351Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 200, а площадь равна 1500, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx53ANHMDBKCO00

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 200, то есть

AB + CD + BC + AD = 200
    2(AB + CD )= 200
     AB + CD = 100

Тогда

AB = CD = 10 =50.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅200 =100.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 1500
     2
(BC + AD )⋅CM  =3000
  (a+ b)⋅CM  =3000

    100 ⋅CM = 3000
     CM  = 3000
            100
      CM  = 30

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  502− 302 =
     √ --------- √ ----
   =   2500 − 900 = 1600 = 40.

Следовательно, AN = MD  = 40.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 40+ MN  + 40 = 80+ BC = 80+ a.

Так как a+ b= 100,  то

 a+ 80+ a= 100
2a= 100− 80= 20
     a= 10

Найдём AD :

AD = 100− BC = 100− 10= 90.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 30.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK-=  BC-= 10 = 1
OH    AD   90   9

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 30− x.

--x--   1
30− x = 9
9x = 30− x
 10x = 30
  x =3

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 3.

Ответ: 3
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#105352Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 120, а площадь равна 540, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx31ANHMDBKCO08

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 120, то есть

AB + CD + BC + AD = 120
    2(AB + CD )= 120
     AB + CD = 60

Тогда

AB = CD = 60 =30.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

       1
a+ b=  2 ⋅120= 60.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

  BC-+AD--⋅CM  =540
     2
(BC + AD )⋅CM  =1080
  (a+ b)⋅CM  =1080

    60⋅CM  = 1080
     CM  = 1080
            60
      CM  = 18

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  302− 182 =
      √ -------- √ ---
    =   900 − 324 = 576= 24.

Следовательно, AN = MD  = 24.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 24+ MN  + 24 = 48+ BC = 48+ a.

Так как a+ b= 60,  то

 a+ 48+ a =60
2a= 60 − 48 =12
     a =6

Найдём AD :

AD  = 60 − BC = 60 − 6= 54.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 18.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 6-= 1 .
OH    AD    54  9

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 18− x.

--x--   1
18− x = 9
9x = 18− x
 10x = 18
 x = 1,8

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 1,8.

Ответ: 1,8
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 9#105353Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 220, а площадь равна 2420, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx54ANHMDBKCO54

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 220, то есть

AB + CD + BC + AD = 220
    2(AB + CD )= 220
     AB + CD = 110

Тогда

AB = CD  = 110-= 55.
            2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅220 =110.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+-AD-⋅CM  = 2420
     2
(BC + AD )⋅CM  =4840
  (a+ b)⋅CM  =4840

    110 ⋅CM = 4840
     CM  = 4840
            110
      CM  = 44

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  552− 442 =
     √----------  √----
   =  3025− 1936=  1089= 33.

Следовательно, AN = MD  = 33.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 33+ MN  + 33 = 66+ BC = 66+ a.

Так как a+ b= 110,  то

 a+ 66+ a= 110
2a= 110− 66= 44
     a= 22

Найдём AD :

AD = 110− BC = 110− 22= 88.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 44.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 22= 1 .
OH    AD    88  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 44− x.

--x--   1
44− x = 4
4x = 44− x
 5x =44
 x = 8,8

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 8,8.

Ответ: 8,8
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 10#105355Максимум баллов за задание: 2

В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 80, а площадь равна 320, можно вписать окружность. Найдите расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до её меньшего основания.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть ABCD  — трапеция с основаниями AD  и BC,  где AD > BC.  Так как трапеция ABCD  равнобедренная, то AB = CD.  Пусть AC ∩BD  =O.

abx21ANHMDBKCO06

 

Трапеция ABCD  описанная, значит, по свойству описанного четырёхугольника

AB + CD = BC + AD.

По условию периметр трапеции равен 80, то есть

AB + CD + BC + AD = 80
    2(AB + CD) =80
     AB + CD = 40

Тогда

AB = CD = 40 =20.
           2

Пусть BC  =a,AD  =b.  Тогда

      1
a+ b= 2 ⋅80 =40.

Опустим высоты CM  и BN.  Так как площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту, то

 BC-+AD--⋅CM  =320
    2
(BC +AD )⋅CM  = 640
  (a + b)⋅CM  = 640

    40 ⋅CM = 640
     CM  = 640-
           40
     CM  = 16

Если две прямые перпендикулярны третьей прямой, то они параллельны. Так как CM ⊥ AD  и BN  ⊥ AD,  то CM  ∥BN.

Рассмотрим четырёхугольник NBCM.  В нём BN ∥ CM  и BC ∥ AD  как основания трапеции, следовательно, BC ∥NM.  Тогда NBCM  — параллелограмм и BC = NM  по свойству параллелограмма.

Рассмотрим треугольники ABN  и DCM.  В них AB  = CD,  ∠BAN  = ∠CDM  как углы при основании равнобедренной трапеции, ∠BNA  = ∠CMD   = 90∘.  Тогда прямоугольные треугольники ABN  и DCM  равны по острому углу и гипотенузе. AN = DM  как соответственные элементы. В треугольнике CMD  по теореме Пифагора

CM2 + MD2  =CD2.

Тогда

      ∘----------   ∘--------
MD  =  CD2 − CM2  =  202− 162 =
      √ -------- √ ---
    =   400 − 256 = 144= 12.

Следовательно, AN = MD  = 12.

Значит,

      b= AN + MN  +MD  =

= 12+ MN  + 12 = 24+ BC = 24+ a.

Так как a+ b= 40,  то

 a+ 24+ a =40
2a= 40 − 24 =16
     a =8

Найдём AD :

AD  = 40 − BC = 40 − 8= 32.

Проведём высоту KH  трапеции ABCD,  проходящую через точку O,  K ∈ BC,  H ∈ AD.  Так как KH  — высота трапеции, то

KH = BN  = CM = 16.

Рассмотрим треугольники CBO  и ADO.  В них ∠CBD  = ∠ADB  как накрест лежащие углы при параллельных прямых BC  и AD  и секущей BD,  а ∠AOD  = ∠COB  как вертикальные.

Тогда △ CBO ∼ △ADO  по двум углам. Значит, отношение их соответственных высот равно коэффициенту подобия, то есть

OK--= BC- = 8-= 1 .
OH    AD    32  4

Пусть KO  = x.  Тогда OH  = 16− x.

--x--   1
16− x = 4
4x = 16− x
 5x =16
 x = 3,2

Так как расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного на эту прямую из точки, то расстояние от точки пересечения диагоналей трапеции до ее меньшего основания — длина OK,  то есть 3,2.

Ответ: 3,2
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!