Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 355304
i

Бо­ко­вые сто­ро­ны AB и CD тра­пе­ции ABCD равны со­от­вет­ствен­но 20 и 29, а ос­но­ва­ние BC равно 4. Бис­сек­три­са угла ADC про­хо­дит через се­ре­ди­ну сто­ро­ны AB. Най­ди­те пло­щадь тра­пе­ции.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть M  — се­ре­ди­на AB (см. рис.). Про­дол­жим бис­сек­три­су DM угла ADC до пе­ре­се­че­ния с про­дол­же­ни­ем ос­но­ва­ния BC в точке K. По­сколь­ку ∠CKD = ∠ADK = ∠CDK, тре­уголь­ник KCD  — рав­но­бед­рен­ный, KC  =  CD  =  29, тогда

KB=KC минус BC=29 минус 4=25.

Из ра­вен­ства тре­уголь­ни­ков AMD и BMK сле­ду­ет, что AD  =  BK  =  25.

Про­ве­дем через вер­ши­ну C пря­мую, па­рал­лель­ную сто­ро­не AB до пе­ре­се­че­ния с ос­но­ва­ни­ем AD в точке P, тогда

PD=AD минус AP=25 минус 4=21.

Тре­уголь­ник CPD  — пря­мо­уголь­ный, так как

CD в квад­ра­те =29 в квад­ра­те =20 в квад­ра­те плюс 21 в квад­ра­те =PC в квад­ра­те плюс PD в квад­ра­те .

По­это­му CP  — вы­со­та тра­пе­ции. Сле­до­ва­тель­но,

S_ABCD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка AD плюс BC пра­вая круг­лая скоб­ка CP=290.

Ответ: 290.

 

При­ве­дем ре­ше­ние Супер Гир­чи­ка.

Пусть M  — се­ре­ди­на AB, N  — се­ре­ди­на CD. Про­ве­дем сред­нюю линию MN. ∠ADM  =  ∠DMN как на­крес­тле­жа­щие, ∠ADM  =  ∠MDN, по­сколь­ку DN яв­ля­ет­ся бис­сек­три­сой, тогда ∠MDN  =  ∠DMN, сле­до­ва­тель­но, тре­уголь­ник MND рав­но­бед­рен­ный, MN=DN= дробь: чис­ли­тель: 29, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =14,5.

Сред­няя линия тра­пе­ции равна по­лу­сум­ме ос­но­ва­ний. Най­дем ос­но­ва­ние тра­пе­ции AD:

MN= дробь: чис­ли­тель: AD плюс BC, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но AD=2 умно­жить на MN минус BC=2 умно­жить на 14,5 минус 4=25.

Опу­стим из точки B пер­пен­ди­ку­ляр BQ на ос­но­ва­ние AD. Пусть AQ  =  x, тогда в пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке ABQ по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра

BQ в квад­ра­те =AB в квад­ра­те минус AQ в квад­ра­те =20 в квад­ра­те минус x в квад­ра­те =400 минус x в квад­ра­те .

Опу­стим из точки C пер­пен­ди­ку­ляр CT на ос­но­ва­ние AD. За­ме­тим, что TD  =  AD − x − QT  =  21 − x, тогда в пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке CTD по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра

CT в квад­ра­те =CD в квад­ра­те минус TD в квад­ра­те =29 в квад­ра­те минус левая круг­лая скоб­ка 21 минус x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =841 минус 441 плюс 42x минус x в квад­ра­те =400 минус x в квад­ра­те плюс 42x.

За­ме­тим, что BQ  =  CT, тогда

400 минус x в квад­ра­те =400 минус x в квад­ра­те плюс 42x рав­но­силь­но x=0.

Сле­до­ва­тель­но, точка A сов­па­да­ет с точ­кой Q, зна­чит, AB ⊥ AD, то есть яв­ля­ет­ся вы­со­той тра­пе­ции. Тогда

S_ABCD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка AD плюс BC пра­вая круг­лая скоб­ка AB=290.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ход ре­ше­ния за­да­чи вер­ный, по­лу­чен вер­ный ответ2
Ход ре­ше­ния вер­ный, все его шаги при­сут­ству­ют, но до­пу­ще­на опис­ка или ошиб­ка вы­чис­ли­тель­но­го ха­рак­те­ра1
Ре­ше­ние не со­от­вет­ству­ет ни од­но­му из кри­те­ри­ев, пе­ре­чис­лен­ных выше0
Мак­си­маль­ный балл2
Источник: ОГЭ по ма­те­ма­ти­ке 06.06.2017. Санкт-Пе­тер­бург. Ва­ри­ант 1708 (часть С)
Раздел кодификатора ФИПИ: 7.3 Мно­го­уголь­ни­ки
Илья Блинов 08.11.2018 09:50

Эта за­да­ча имеет не­пра­виль­ное ре­ше­ние, так как мы не знаем, что PC=AB=20, и что угол BAD=90(что ос­но­ва­ние AD=BC+PD). Пра­виль­ное ре­ше­ние: Узна­ем сто­ро­ну PC из тео­ре­мы пи­фа­го­ра, тре­уголь­ник CPD пря­мо­уголь­ный по вы­со­те PC(то есть про­во­дим не па­рал­лель­ную AB сто­ро­ну, это не по­мо­жет ведь не до­ка­за­но, что угол BAD пря­мой, а вы­со­ту). И до­ка­зы­ва­ем, что угол BAD равен 90 гра­ду­сов, так как если он не 90 гра­ду­сов, то можно про­ве­сти еще одну вы­со­ту BM, и по тео­ре­ме пи­фа­го­ра AM равно корню из раз­но­сти квад­ра­тов AB и BM. Но BM равно PC, как вы­со­ты и про­ти­во­по­лож­ные сто­ро­ны в пря­мо­уголь­ни­ке. Тогда AM равно 0, и угол BAD 90 гра­ду­сов (если сто­ро­на равна 0 то ее нет, и точка M лежит в точке A). И толь­ко после этого можно найти ос­но­ва­ние AD и по фор­му­ле пло­щадь.

Сергей Никифоров

В ре­ше­нии по­ка­зы­ва­ет­ся, что CP\perp AD. Причём, CP по по­стро­е­нию па­рал­лель­но сто­ро­не AB, зна­чит и AB пер­пен­ди­ку­ляр­но AD, что и от­ра­же­но на ри­сун­ке.