Геометрия · 8 класс Задача №3447688
А
А
Решение задачи (цель: понять, подробно объяснить шаги)
Дано параллелограмм MNPQ. ML — биссектор острого угла М, точка L лежит на стороне NP. LP = 3 дм, QP = 8 дм. Нужно найти периметр параллелограмма MNPQ.
- Найдём MN (и PQ)
- В параллелограмме противоположные стороны равны: MN = PQ.
- По условию QP = 8 дм, значит MN = 8 дм.
- Зададим координаты для удобства
- Поместим M в начало координат: M = (0, 0).
- Пусть MN лежит вдоль оси x, поэтому N = (8, 0).
- Вектор MQ задаётся как (s, t). Тогда Q = M + MQ = (s, t), и P = N + MQ = (8 + s, t).
- Длина стороны MQ равна NP и обозначим её как L_len = sqrt(s^2 + t^2). Тогда NP = L_len.
- Выразим координаты точки L через параметр на NP
- Так как L лежит на NP, можно записать L = N + μ*(P − N) = (8, 0) + μ*(s, t), где μ ∈ [0, 1].
- Соответственно L = (8 + μ s, μ t).
- Условие: ML — биссектор угла M
- Вектора MN и MQ образуют угол в вершине M. Направление биссектора ML можно описать как сумму единичного вектора вдоль MN и единичного вдоль MQ.
- Направление ML пропорционально (L_len + s, t) (это можно получить как нормализованное суммирование направлений MN = (8, 0) и MQ = (s, t)).
- Следовательно точку L на ML удовлетворяет условию соотношения кривой: отношение y к x на ML даёт уравнение y = [t/(L_len + s)] x.
- Совпадение ML и NP
- Координаты L и соответствующее ей уравнение линейной зависимости дают: μ t = [t/(L_len + s)] (8 + μ s).
- Поскольку t ≠ 0 (строгое острое углы у M), можно поделить на t: μ (L_len + s) = 8 + μ s μ L_len = 8 значит μ = 8 / L_len.
- Найдём LP через μ
- Так как NP имеет длину L_len, расстояние от L до P по стороне NP равно LP = (1 − μ)·L_len.
- Подставим μ: LP = (1 − 8/L_len)·L_len = L_len − 8.
- Подстановка данных из условия
- LP = 3 дм, значит L_len − 8 = 3 => L_len = 11 дм.
- Следовательно NP = 11 дм, MQ = 11 дм.
- Периметр параллелограмма
- Периметр P = 2*(MN + NP) = 2*(8 + 11) = 38 дм.
Ответ: периметр параллелограмма MNPQ равен 38 дм.