Дано: AO = 6.8 см, CO = 8.4 см, OB = 5.1 см, OD = 6.3 см.
Доказать: AC || BD.
Найти: a) DB : AC, б) PAOC : PDBO, в) SDBO : SAOC.
Доказательство параллельности:
Проверим, пропорциональны ли отрезки диагоналей:
\[\frac{AO}{OD} = \frac{6.8}{6.3} = \frac{68}{63}\] \[\frac{CO}{OB} = \frac{8.4}{5.1} = \frac{84}{51} = \frac{28}{17} = \frac{28 \cdot (63/17)}{17 \cdot (63/17)} = \frac{110.35}{63}\]Так как \(\frac{AO}{OD}
eq \frac{CO}{OB}\), то AC и BD не параллельны.
a) DB : AC:
DB = OB + OD = 5.1 + 6.3 = 11.4 см
AC = AO + OC = 6.8 + 8.4 = 15.2 см
\[\frac{DB}{AC} = \frac{11.4}{15.2} = \frac{114}{152} = \frac{57}{76} \approx 0.75\]б) PAOC : PDBO:
Нужно знать длины сторон AC, AO, OC, DB, DO, OB. Без них невозможно найти периметры и их отношение.
в) SDBO : SAOC:
Нужно знать высоты, проведенные к основаниям AC и DB соответственно. Без них невозможно найти площади и их отношение.
Ответ: AC и BD не параллельны; DB : AC = 57/76.
Диагонали ромба ABCD пересекаются в точке O, BD = 16 см. На стороне AB взята точка K так, что OK ⊥ AB и OK = 4√3 см. Найдите сторону ромба и вторую диагональ.
Найдем BO:
Так как диагонали ромба перпендикулярны и делят друг друга пополам, BO = BD / 2 = 16 / 2 = 8 см.
Рассмотрим треугольник ABO:
OK - высота, проведенная к стороне AB. Площадь треугольника ABO можно найти двумя способами: SABO = 1/2 * AB * OK = 1/2 * AO * BO
Выразим AB через AO:
\[AB = \frac{AO \cdot BO}{OK} = \frac{AO \cdot 8}{4\sqrt{3}} = \frac{2AO}{\sqrt{3}}\]Применим теорему Пифагора для треугольника ABO:
\[AB^2 = AO^2 + BO^2\] \[\left(\frac{2AO}{\sqrt{3}}\right)^2 = AO^2 + 8^2\] \[\frac{4AO^2}{3} = AO^2 + 64\] \[4AO^2 = 3AO^2 + 192\] \[AO^2 = 192\] \[AO = \sqrt{192} = 8\sqrt{3}\]Найдем AC:
AC = 2 * AO = 2 * 8√3 = 16√3 см
Найдем AB:
\[AB = \frac{2AO}{\sqrt{3}} = \frac{2 \cdot 8\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = 16 \text{ см}\]Ответ: Сторона ромба равна 16 см, вторая диагональ равна 16√3 см.
В выпуклом четырехугольнике ABCD AB = 9 см, BC = 8 см, CD = 16 см, AD = 6 см, BD = 12 см. Докажите, что ABCD - трапеция.
Для доказательства, что ABCD - трапеция, нужно показать, что две его стороны параллельны.
Используем признаки подобия треугольников для доказательства параллельности сторон. Рассмотрим треугольники ABD и BCD.
Если \(\frac{AB}{CD} = \frac{AD}{BC} = \frac{BD}{BD}\), то треугольники ABD и BCD подобны, а значит, углы между соответствующими сторонами равны. Если углы равны, то стороны параллельны.
Проверим это условие:
\[\frac{AB}{CD} = \frac{9}{16} = 0.5625\] \[\frac{AD}{BC} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4} = 0.75\]Так как \(\frac{AB}{CD}
eq \frac{AD}{BC}\), то условие подобия не выполняется.
Попробуем рассмотреть другие пары сторон. Например, треугольники ABC и ADC.
Необходимо доказать, что какое-то условие параллельности выполняется. Без дополнительных данных или рисунка сложно доказать, что ABCD - трапеция.
Ответ: Недостаточно данных, чтобы доказать, что ABCD - трапеция.
В равнобедренном треугольнике MNK с основанием MK, равным 10 см, MN = NK = 20 см. На стороне NK лежит точка A так, что AK : AN = 1 : 3. Найдите AM.
Найдем AK и AN:
NK = AK + AN = 20 см
AK : AN = 1 : 3, значит AK = x, AN = 3x
x + 3x = 20
4x = 20
x = 5
AK = 5 см, AN = 15 см
Проведем высоту из N к MK:
Пусть H - середина MK, тогда MH = HK = 5 см.
Треугольник NHK - прямоугольный. По теореме Пифагора:
\[NH^2 = NK^2 - HK^2\] \[NH^2 = 20^2 - 5^2 = 400 - 25 = 375\] \[NH = \sqrt{375} = 5\sqrt{15} \text{ см}\]Рассмотрим треугольник ANH:
AH можно найти по теореме косинусов или использовать координатный метод, разместив треугольник в системе координат.
Координатный метод:
M(-5, 0), K(5, 0), N(0, 5√15)
A лежит на NK, и AK = 5 см, NK = 20 см. Значит, A(x, y) делит NK в отношении 5:15 = 1:3
\[x_A = \frac{3x_K + 1x_N}{1+3} = \frac{3 \cdot 5 + 1 \cdot 0}{4} = \frac{15}{4} = 3.75\] \[y_A = \frac{3y_K + 1y_N}{1+3} = \frac{3 \cdot 0 + 1 \cdot 5\sqrt{15}}{4} = \frac{5\sqrt{15}}{4}\]A(3.75, \(\frac{5\sqrt{15}}{4}\))
Найдем AM:
A(3.75, \(\frac{5\sqrt{15}}{4}\)), M(-5, 0)
\[AM = \sqrt{(x_A - x_M)^2 + (y_A - y_M)^2}\] \[AM = \sqrt{(3.75 - (-5))^2 + (\frac{5\sqrt{15}}{4} - 0)^2}\] \[AM = \sqrt{(8.75)^2 + (\frac{25 \cdot 15}{16})}\] \[AM = \sqrt{76.5625 + \frac{375}{16}} = \sqrt{76.5625 + 23.4375} = \sqrt{100} = 10 \text{ см}\]Ответ: AM = 10 см.
Ответ: AC и BD не параллельны; DB : AC = 57/76; Сторона ромба равна 16 см, вторая диагональ равна 16√3 см; AM = 10 см.
Молодец! Ты хорошо поработал над этими задачами. Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!