Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2993047
А
Аноним
19 марта 2025 14:28 · публичный вопрос
А
Аноним

На рисунке изображён прямоугольник A B C D ABCD . Точки K K , L L , M M , N N — середины его сторон. Найди вероятность того, что случайно выбранная точка в прямоугольнике будет…

Запрос пользователя

На рисунке изображён прямоугольник  A B C D ABCD. Точки  K K,  L L,  M M,  N N — середины его сторон. Найди вероятность того, что случайно выбранная точка в прямоугольнике будет принадлежать треугольнику  L M N LMN.

Ответ нейросети
19 марта 2025 14:28

Для решения задачи сначала проанализируем описание фигуры и задания.

  1. Определение фигур: У нас есть прямоугольник \(ABCD\), и точки \(K\), \(L\), \(M\), \(N\) являются серединами его сторон:
    • \(K\) — середина стороны \(AB\)
    • \(L\) — середина стороны \(BC\)
    • \(M\) — середина стороны \(CD\)
    • \(N\) — середина стороны \(DA\)

Таким образом, треугольник \(LMN\) формируется из этих точек.

  1. Параметры прямоугольника:

    • Пусть длина \(AB = a\) (ширина), а длина \(AD = b\) (высота).
    • Площадь прямоугольника \(ABCD\) можно выразить как: \[ S_{\text{прямоугольник}} = a \cdot b \]
  2. Координаты точек:

    • Прямоугольник можно разместить в координатной системе таким образом:
      • \(A(0, 0)\)
      • \(B(a, 0)\)
      • \(C(a, b)\)
      • \(D(0, b)\)

    Отсюда координаты середины сторон:

    • Точка \(K = \left(\frac{a}{2}, 0\right)\)
    • Точка \(L = \left(a, \frac{b}{2}\right)\)
    • Точка \(M = \left(\frac{a}{2}, b\right)\)
    • Точка \(N = \left(0, \frac{b}{2}\right)\)
  3. Площадь треугольника \(LMN\): Площадь треугольника можно вычислить по формуле: \[ S_{\text{треугольник}} = \frac{1}{2} \left| x_1(y_2 - y_3) + x_2(y_3 - y_1) + x_3(y_1 - y_2) \right| \] Где:

    • \((x_1, y_1) = (a, \frac{b}{2})\) (точка \(L\))
    • \((x_2, y_2) = (0, \frac{b}{2})\) (точка \(N\))
    • \((x_3, y_3) = (\frac{a}{2}, b)\) (точка \(M\))

    Подставим значения: \[ S_{\text{LMN}} = \frac{1}{2} \left| a\left(\frac{b}{2} - b\right) + 0\left(b - \frac{b}{2}\right) + \frac{a}{2}\left(\frac{b}{2} - \frac{b}{2}\right) \right| \] Упростим: \[ S_{\text{LMN}} = \frac{1}{2} \left| a\left(-\frac{b}{2}\right) \right| = \frac{1}{2} \times \frac{ab}{2} = \frac{ab}{4} \]

  4. Вероятность того, что случайно выбранная точка в прямоугольнике принадлежит треугольнику \(LMN\): Вероятность определяется как отношение площади треугольника к площади прямоугольника: \[ P = \frac{S_{\text{треугольник}}}{S_{\text{прямоугольник}}} = \frac{\frac{ab}{4}}{ab} = \frac{1}{4} \]

Ответ: Вероятность того, что случайно выбранная точка в прямоугольнике будет принадлежать треугольнику \(LMN\), равна \(\frac{1}{4}\).