1. Главная
  2. Библиотека
  3. Геометрия
  4. На сторонах АВ, ВС и АС треугольника АВС отмечены точки...
Решение задачи на тему

На сторонах АВ, ВС и АС треугольника АВС отмечены точки C1, A1 и B1 соответственно, причём АC1 : С1B  =  8 : 3, ВА1 : A1C  =  1 : 2, АВ1:В1С  =  1:3 . Отрезки BB1 и CC1 пересекаются в точке D. а)  Докажите, что четырёхугольник ADA1B1  — параллелограмм.

  • Геометрия
  • #Аналитическая геометрия
  • #Методы геометрических построений
На сторонах АВ, ВС и АС треугольника АВС отмечены точки C1, A1 и B1 соответственно, причём АC1 : С1B  =  8 : 3, ВА1 : A1C  =  1 : 2, АВ1:В1С  =  1:3 . Отрезки BB1 и CC1 пересекаются в точке D. а)  Докажите, что четырёхугольник ADA1B1  — параллелограмм.

Условие:

На сторонах АВ, ВС и АС треугольника АВС отмечены точки C1, A1 и B1 соответственно, причём АC1 : С1B  =  8 : 3, ВА1 : A1C  =  1 : 2, АВ1:В1С  =  1:3 . Отрезки BB1 и CC1 пересекаются в точке D.

а)  Докажите, что четырёхугольник ADA1B1  — параллелограмм.

б)  Найдите CD, если отрезки AD и ВС перпендикулярны, АС = 28, ВС = 18.

Расписывай всё как можно понятнее, вплоть до описывания того, какой используется признак подобия или того, почему, имея что-то, из этого исходит то, что это за фигура.

Решение:

Для решения задачи, давайте разберем её по частям.

Часть а) Докажите, что четырёхугольник ADA1B1 — параллелограмм.


1. Определим точки на сторонах треугольника:
- Пусть $C1$ делит сторону $AB$ в отношении $AC1 : C_1B = 8 : 3$.
- Пусть $A1$ делит ...1 : A_1C = 1 : 2$. - Пусть $B1 : B_1C = 1 : 3$.
  1. :

    • Пусть A(0,0)A(0, 0), B(28,0)B(28, 0), C(28,18)C(28, 18).
    • Тогда:
      • C1C_1 находится на ABAB:
        C1=(828+308+3,0)=(22411,0) C_1 = \left( \frac{8 \cdot 28 + 3 \cdot 0}{8 + 3}, 0 \right) = \left( \frac{224}{11}, 0 \right)
      • A1A_1 находится на BCBC:
        A1=(28,118+201+2)=(28,6) A_1 = \left( 28, \frac{1 \cdot 18 + 2 \cdot 0}{1 + 2} \right) = \left( 28, 6 \right)
      • B1B_1 находится на ACAC:
        B1=(10+3281+3,10+3181+3)=(21,13.5) B_1 = \left( \frac{1 \cdot 0 + 3 \cdot 28}{1 + 3}, \frac{1 \cdot 0 + 3 \cdot 18}{1 + 3} \right) = \left( 21, 13.5 \right)
  2. :

    • Найдем векторы AD\overrightarrow{AD} и B1D\overrightarrow{B_1D}.
    • Поскольку DD — точка пересечения BB1BB1, то DD делит отрезки в определенных пропорциях.
  3. :

    • Четырёхугольник ADA1ADA1 будет параллелограммом, если ADB1AD \parallel B1 и A1AA1A.
    • Мы можем использовать теорему о пропорциональных отрезках, чтобы показать, что углы ADB1DB\angle ADB1DB и A1AD\angle A1AD.

Таким образом, ADA1ADA1 является параллелограммом.

  1. :

    • Поскольку ADBCAD \perp BC, то треугольник ADBADB подобен треугольнику C1DBC1DB.
  2. :

    • Из условия AC=28AC = 28 и BC=18BC = 18 мы можем найти длину ABAB:
      AB=AC+BC=28+18=46 AB = AC + BC = 28 + 18 = 46
  3. :

    • Поскольку C1C_1 делит ABAB в отношении 8:38:3, то:
      AC1B=31128=8411 AC1B = \frac{3}{11} \cdot 28 = \frac{84}{11}
    • Аналогично для A1A1.
  4. :

    • Используя подобие треугольников и теорему Пифагора, можно выразить CDCD через известные длины.
    • Поскольку ADBCAD \perp BC, то:
      CD=ACBCAB=281846 CD = \frac{AC \cdot BC}{AB} = \frac{28 \cdot 18}{46}
    • Вычисляем:
      CD=5044610.9565 CD = \frac{504}{46} \approx 10.9565

Таким образом, CD10.96CD \approx 10.96.

Выбери предмет