Краткие ответы
- Остальные углы: \(72^\circ,\ 108^\circ,\ 108^\circ\).
- Четыре угла по \(62^\circ\) и четыре угла по \(118^\circ\).
- Два решения: \(67^\circ,\ 67^\circ\) или \(46^\circ,\ 88^\circ\).
- \(BD=15\) см. Да, данных достаточно: медиана и биссектриса из \(B\) тоже равны \(15\) см.
- \(AD=21\) см.
- \(P_{ABC}=36\) см.
Решение
1. Пересечение двух прямых
Вертикальные углы равны, а смежные в сумме дают \(180^\circ\).
\[ 180^\circ-72^\circ=108^\circ. \]
Значит, углы равны:
\[ 72^\circ,\ 108^\circ,\ 72^\circ,\ 108^\circ. \]
2. Параллельные прямые и секущая
При пересечении параллельных прямых секущей вертикальные, соответственные и накрест лежащие углы равны.
Смежный угол:
\[ 180^\circ-62^\circ=118^\circ. \]
Поэтому из восьми углов:
- четыре угла равны \(62^\circ\);
- четыре угла равны \(118^\circ\).
3. Равнобедренный треугольник
Возможны два случая.
1) Угол \(46^\circ\) — вершиной угол:
\[ \frac{180^\circ-46^\circ}{2}=67^\circ. \]
Остальные углы:
\[ 67^\circ\text{ и }67^\circ. \]
2) Угол \(46^\circ\) — один из углов при основании:
Второй угол при основании тоже равен \(46^\circ\), поэтому:
\[ 180^\circ-46^\circ-46^\circ=88^\circ. \]
Остальные углы:
\[ 46^\circ\text{ и }88^\circ. \]
Итак, задача имеет два решения.
4. Высота в равнобедренном треугольнике
Так как \(ABC\) равнобедренный с основанием \(AC\), высота \(BD\) одновременно является медианой и биссектрисой. Поэтому:
\[ AB=BC,\qquad AD=DC. \]
Обозначим:
\[ AB=BC=a,\qquad AD=DC=b. \]
Периметр \(ABC\):
\[ 2a+2b=50, \]
\[ a+b=25. \]
Периметр \(ABD\):
\[ AB+AD+BD=40, \]
\[ a+b+BD=40. \]
Подставим \(a+b=25\):
\[ 25+BD=40, \]
\[ BD=15\text{ см}. \]
Следовательно, медиана и биссектриса, проведённые из \(B\), также имеют длину:
\[ \boxed{15\text{ см}}. \]
Проверка:
\[ P_{ABD}=25+15=40\text{ см}. \]
5. Прямоугольный треугольник
Так как \(\angle B=90^\circ\), сторона \(AC\) — гипотенуза. При \(\angle A=30^\circ\):
\[ BC=\frac{AC}{2}. \]
По теореме о проекции катета:
\[ BC^2=AC\cdot CD. \]
Пусть \(AC=x\). Тогда \(BC=\frac{x}{2}\), а \(CD=7\):
\[ \left(\frac{x}{2}\right)^2=7x. \]
\[ \frac{x^2}{4}=7x. \]
Так как \(x>0\), получаем:
\[ x=28. \]
Значит,
\[ AD=AC-CD=28-7=21\text{ см}. \]
\[ \boxed{AD=21\text{ см}} \]
6. Окружность, вписанная в треугольник
Отрезки касательных, проведённых из одной точки, равны:
\[ AM=AK=5{,}5\text{ см}, \]
\[ BM=BN=4{,}2\text{ см}, \]
\[ CN=CK=8{,}3\text{ см}. \]
Тогда:
\[ AB=AM+MB=5{,}5+4{,}2=9{,}7\text{ см}, \]
\[ BC=BN+CN=4{,}2+8{,}3=12{,}5\text{ см}, \]
\[ AC=AK+KC=5{,}5+8{,}3=13{,}8\text{ см}. \]
Периметр:
\[ P=9{,}7+12{,}5+13{,}8=36\text{ см}. \]
\[ \boxed{P_{ABC}=36\text{ см}} \]
