Геометрия
Планиметрия, часть 2

Задача 18: доказательство плюс вычисление

Атанасян «Геометрия 7–9»
Суть и методы
  • Структура: а) доказать факт, б) вычислить. Пункт б) обычно опирается на а) — доказанный факт применяется в вычислении.
  • Рабочий набор доказательств: подобие (два равных угла), вписанные углы на одну дугу, свойства касательных, четыре точки на окружности (суммы противоположных углов 180°180°).
  • Подобие — центральный инструмент: отношения сторон, отношение площадей k2k^2; секущие и хорды: MA⋅MB=MC⋅MDMA \cdot MB = MC \cdot MD.
  • Биссектриса делит противоположную сторону пропорционально прилежащим: BLLC=ABAC\dfrac{BL}{LC} = \dfrac{AB}{AC}.
  • Вписанная окружность: S=prS = pr; описанная: теорема синусов asin⁡A=2R\dfrac{a}{\sin A} = 2R.
  • Большой правильный чертёж — половина решения: отмечайте равные углы дужками, ищите пары подобных треугольников глазами.
Типичные ошибки
  • В пункте б) используют факт из а) без слов «по доказанному» — и теряют логическую связку в оформлении.
  • Записывают подобие с неверным порядком вершин — отношения сторон перепутаны.
  • Рисуют вырожденный чертёж (равнобедренный вместо произвольного) и «видят» лишние свойства.
Разобранные примеры
Катеты прямоугольного треугольника равны 66 и 88. Найдите радиус описанной окружности.разбор
  1. Гипотенуза: 36+64=10\sqrt{36+64}=10.
  2. Центр описанной окружности прямоугольного треугольника лежит на середине гипотенузы.
  3. R=102=5R=\dfrac{10}{2}=5.
Ответ: 55
Докажите, что в параллелограмме противоположные углы равны, и найдите все углы, если один из них равен 70∘70^\circ.разбор
  1. Доказательство: диагональ делит параллелограмм на два треугольника, равных по трём сторонам; равные углы лежат против равных сторон.
  2. Соседние углы дают в сумме 180∘180^\circ как односторонние при параллельных прямых.
  3. Углы: 70∘70^\circ, 110∘110^\circ, 70∘70^\circ, 110∘110^\circ.
Ответ: 70∘, 110∘, 70∘, 110∘70^\circ,\ 110^\circ,\ 70^\circ,\ 110^\circ