Вариант 5
1. Соотношение между сторонами и углами треугольника В треугольнике АВС известно: АВ>АС>ВС Один из углов равен 1300, а другой 200. Найдите углы ZA,B,C
2. Неравенство треугольника
Существует ли треугольник со сторонами 3 см, 6 см, 10 см? Ответ обоснуйте.
3. Равнобедренный тупоугольный треугольник Периметр равнобедренного тупоугольного треугольника равен 48 см, а одна из его сторон больше другой на 10 см. Найдите стороны треугольника,
4. Свойства прямоугольного треугольника
В прямоугольном треугольнике АВС (∠C=900) катет BC = 6 см, а угол А=300. Найдите гипотенузу АВ.
5. Медиана прямоугольного треугольника
В прямоугольном треугольнике АВC: ZACB=90°, angle A = 50e , СМ медиана. Найдите угол BCM.
Ниже подробные решения задач варианта 5. Я предполагаю, что в задаче 1 дано: один угол 130°, другой 20° (третий как раз 30°), и соблюдается условие AB > AC > BC (то есть угол C самый большой). Если иное прочтение, дайте знать — скорректирую.
1) В треугольнике ABC известно AB > AC > BC. Один из углов равен 130°, другой — 20°. Найдите углы A, B, C.
- Сужение по сравнению сторон: AB > AC > BC значит противоположные им углы должны идти в порядке C > B > A. Самый большой угол, следовательно, C = 130°.
- Другой заданный угол — 20°. Тогда третий угол = 180° − (130° + 20°) = 30°.
- Учитывая порядок углов: B больше A, поэтому B = 30°, A = 20°.
Ответ: A = 20°, B = 30°, C = 130°.
2) Неравенство треугольника. Существует ли треугольник со сторонами 3 см, 6 см, 10 см?
- Проверяем тройку неравенств треугольника: сумма любых двух сторон должна быть больше третьей.
- 3 + 6 = 9 ≤ 10 → условие не выполняется.
- Следовательно, такого треугольника нет.
Ответ: не существует.
3) Равнобедренный тупоугольный треугольник. Периметр равнобедренного тупоугольного треугольника равен 48 см, а одна из его сторон больше другой на 10 см. Найдите стороны треугольника.
- Пусть равнобедренный треугольник имеет равные стороны CA = CB = x, основание AB = y.
- В тупоугольном равнобедренном треугольнике вершина тупого угла находится между равными сторонами, следовательно основание AB является наибольшей стороной, и поэтому y > x.
- Согласно условию, одна сторона на 10 см длиннее другой, то y = x + 10.
- Периметр: 2x + y = 48. Подставляем y:
2x + (x + 10) = 48 → 3x = 38 → x = 38/3 ≈ 12.67 см.
Тогда y = x + 10 = 38/3 + 10 = 68/3 ≈ 22.67 см.
- Проверка тупости: y^2 > 2x^2 (поскольку y > x и y ≈ 22.67, x ≈ 12.67, видно, что y^2 ≈ 512 > 2x^2 ≈ 321), значит угол при C больше 90° — треугольник действительно тупоугольный.
Итак, стороны треугольника:
- CA = CB = 38/3 см = 12 и 2/3 см
- AB = 68/3 см = 22 и 2/3 см
Ответ: равные стороны по 38/3 см, основание 68/3 см.
4) Свойства прямоугольного треугольника. В прямоугольном треугольнике ABC (∠C = 90°) катет BC = 6 см, а угол A = 30°. Найдите гипотенузу AB.
- Угол A = 30° — противолежащий ему катет BC = 6 см. В прямоугольном треугольнике отношение противолежащего к гипотенузе равно синусу угла: sin A = BC / AB.
- sin 30° = 1/2 = BC / AB → AB = BC / (1/2) = 6 / (1/2) = 12.
Ответ: AB = 12 см.
5) Медиана прямоугольного треугольника. В прямоугольном треугольнике ABC: ∠C = 90°, ∠A = 50°, CM — медиана к AB. Найдите угол BCM.
- В прямоугольном треугольнике A = 50°, значит B = 40°.
- M — середина AB, поэтому CM — медиана из вершины C к гипотенузе AB. В прямоугольном треугольнике медиана к гипотенузе равна радиусу описанной окружности и направлена от C к середине AB.
- Рассмотрим векторный/координатный подход: положим C в начало, CA вдоль оси x, CB вдоль оси y. Тогда A = (b, 0), B = (0, a), где a = BC, b = AC. M — середина AB: M = (b/2, a/2). Вектор CM = (b/2, a/2), а вектор CB = (0, a).
- Косинус угла θ = ∠ BCM даётся как:
cos θ = (CM · CB) / (|CM| |CB|) = (a^2/2) / (a · (√(b^2 + a^2)/2)) = a / √(a^2 + b^2) = a / c.
Но c = AB и sin A = a / c (поскольку sin A = противоположный к A катет BC делён на гипотенузу AB).
Таким образом cos θ = sin A = cos B, и потому θ = B = 40°.
Ответ: угол BCM = 40°.
Итог по задачам варианта 5:
- Задача 1: A = 20°, B = 30°, C = 130°.
- Задача 2: такого треугольника не существует.
- Задача 3: CA = CB = 38/3 см, AB = 68/3 см (то есть 12 2/3 см, 12 2/3 см и 22 2/3 см соответственно).
- Задача 4: AB = 12 см.
- Задача 5: угол BCM = 40°.