Ниже представлен тест по геометрии на тему Подобие треугольников для 10 класса. Все задания открытые. После каждого задания приведён пример решения/ответ.
- Условие Треугольники ABC и A'B'C' подобны, соответствие вершин A↔A', B↔B', C↔C'. В ABC стороны: AB = 6 см, BC = 9 см, CA = 12 см. В A'B'C': A'B' = 18 см, B'C' = 27 см, C'A' = 36 см. Задача
- Найдите коэффициент подобия k (из ABC к A'B'C') и проверьте пропорциональность сторон.
Ответ
- k = 3. Все пары соответствующих сторон пропорциональны: 6·3 = 18, 9·3 = 27, 12·3 = 36.
- Условие Треугольники ABC и A'B'C' подобны (A↔A', B↔B', C↔C'). Коэффициент подобия k = 2. Площадь треугольника ABC равна S = 40 см². Задача
- Найдите площадь треугольника A'B'C'.
Ответ
- S' = k² · S = 4 · 40 = 160 см².
- Условие Треугольники ABC и A'B'C' подобны (A↔A', B↔B', C↔C'). ABC: AB = 4 см, BC = 7 см, CA = 6 см. В A'B'C': AB' = 12 см. Задача
- Найдите B'C' и C'A', если коэффициент подобия k = AB'/AB = 3. Затем запишите результаты.
Ответ
- B'C' = k · BC = 3 · 7 = 21 см; C'A' = k · CA = 3 · 6 = 18 см.
- Условие Треугольники ABC и A'B'C' подобны по углам (AA). ∠A = 50°, ∠B = 60° в ABC; ∠A' = 50°, ∠B' = 60° в A'B'C'. Пусть AB = 5 см, а A'B' = 15 см. Задача
- Найдите коэффициент подобия k и запишите, какие стороны какие равны по величине в отношении k. (Если есть данные о других сторонах, приведите их.)
Ответ
- k = A'B'/AB = 15/5 = 3. Тогда B'C' = k · BC и C'A' = k · CA (если даны BC и CA в исходном треугольнике; в условии они не заданы, поэтому пройдите дальше с указанным k).
- Условие В треугольнике ABC через стороны AC и BC проведена прямая DE параллельно AB, т. е. DE ∥ AB, D лежит на AC, E на BC. Даны: AC = 12 см, BC = 15 см, AB = 8 см. Прямая DE имеет длину DE = 3 см. Задача
- Найдите длины CD и CE.
Ответ
- Отношение DE/AB = 3/8 = 0,375. Так как DE ∥ AB, треугольники CDE и CAB подобны с коэффициентом k = DE/AB = 3/8.
- CD = k · CA = (3/8) · 12 = 4,5 см.
- CE = k · CB = (3/8) · 15 = 5,625 см.
- Условие Треугольники ABC и A'B'C' подобны. Коэффициент подобия k = 2. В ABC стороны AB = 10 см, BC = 8 см, CA = 6 см. Задача
- Найдите стороны A'B', B'C', C'A' в открытой форме.
Ответ
- A'B' = k · AB = 20 см; B'C' = k · BC = 16 см; C'A' = k · CA = 12 см.
- Условие Даны две треугольники: ABC с сторонами AB = 5 см, BC = 7 см, CA = 9 см; A'B'C' с соответствующими сторонами A'B' = 10 см, B'C' = 14 см, C'A' = 18 см. Задача
- Являются ли треугольники подобными? Обоснуйте.
Ответ
- Да, пропорции совпадают: 10/5 = 2, 14/7 = 2, 18/9 = 2. Коэффициент подобия k = 2.
- Условие В равнобедренном треугольнике ABC с AB = AC = 10 см, основание BC = 12 см. Через вершину C проведена линия DE, параллельная AB, где D находится на CA, E на CB, и DE = 6 см. Задача
- Найдите CD и CE.
Ответ
- DE/AB = 6/10 = 0,6 = k.
- CD = k · CA = 0,6 · 10 = 6 см; AD = CA − CD = 4 см.
- CE = k · CB = 0,6 · 12 = 7,2 см.
- Условие На карте масштаб 1 см к 5 км. На карте треугольник ABC имеет стороны AB = 3 см, BC = 4 см, CA = 5 см. Задача
- Найдите реальные длины сторон треугольника.
Ответ
- AB реальная = 3 см × 5 км/см = 15 км;
- BC реальная = 4 см × 5 = 20 км;
- CA реальная = 5 см × 5 = 25 км.
- Условие Пусть треугольники ABC и A'B'C' подобны. Коэффициент подобия k = 2. Объясните и докажите, почему отношение их площадей S(A'B'C') к S(ABC) равно k². Задача
- Напишите детальное объяснение.
Ответ (пример решения)
- Если треугольники подобны с коэффициентом k, то любая линейная величина масштабируется в степени 1, т.е. длины сторон умножаются на k.
- Площадь треугольника пропорциональна квадрату линейной величины, поэтому S' = k² · S.
- Следовательно, отношение площадей S'/S равно k². Это следует как из геометрии (масштабирование) и может быть сформализовано через формулы площади в координатной форме или через геометрическое построение аналогичных треугольников.
Если нужно, могу подстроить задания под конкретный формат теста (например, убрать повторяющиеся типы задач, добавить чертежи или указать диапазоны ответов).