Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Профильной математике
  • Список заданий №17
  • Задание №17
  • Задание №66639 ЕГЭ Профильной математике

    Условие задания #66639

    №17 по КИМ

    На сторонах AB   и CD   четырехугольника ABCD,   около которого можно описать окружность, отмечены точки K   и N   соответственно. Около четырехугольников AKND   и BCNK   также можно описать окружность. Косинус одного из углов четырехугольника ABCD   равен 0,25.

    а) Докажите, что четырехугольник ABCD   является равнобедренной трапецией.

    б) Найдите радиус окружности, описанной около четырехугольника AKND,   если радиус окружности, описанной около четырехугольника ABCD,   равен 8,   AK  :KB = 2:5,   а BC < AD   и BC  =4.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    а) Так как ABCD,   AKND   и BCNK   — вписанные, то суммы противоположных углов для каждого четырехугольника равны    ∘
180 .   Тогда                   ∘
∠BAD  + ∠BCD  = 180  и                   ∘
∠BKN  + ∠BCD  = 180 ,   откуда ∠BAD  =∠BKN.   Эти углы являются соответственными при AD   и KN   и секущей AB.   Следовательно, AD ∥ KN.

    Также ∠ABC  +∠ADC  = 180∘  и ∠AKN  + ∠ADC  = 180∘,   следовательно, ∠ABC  = ∠AKN.   Эти углы также являются соответственными при BC   и KN   и секущей AB,   следовательно, BC ∥KN.   Тогда AD ∥ BC.   Следовательно, ABCD   — либо трапеция, либо прямоугольник. Но так как косинус одного из углов ABCD   ненулевой (что не выполнено для углов 90∘ ), то ABCD   — трапеция.

    Также ∠AKN  + ∠BKN  = 180∘,   так как эти углы смежные. Отсюда и из вышезаписанного равенства ∠AKN  + ∠ADC = 180∘  следует, что ∠BKN   =∠ADC.   Но ∠BKN  = ∠BAD,   следовательно, ∠BAD  = ∠ADC,   следовательно, трапеция равнобедренная. Чтд.

     

    PIC

    б) Пусть AK = 2x,   KB = 5x.   Проведем CH ⊥ AD.   Тогда

    1 =cos∠D = HD--= HD--  ⇒   HD =  7x
4          CD     7x             4

    По свойству равнобедренной трапеции                    7
AD = BC + 2HD = 4+ 2x.

    Проведем    ′
BA  ∥CD.   Пусть    ′
BA  ∩KN  = M.   Тогда  ′
A BCD   — параллелограмм, следовательно, A′D = BC = 4.   Тогда AA ′ = AD − A′D = 72x.

    △KBM   ∼ △ABA ′  (∠BAA  ′ =∠BKM,   ∠ABA ′  — общий), следовательно,

           5 7    5
KM  =  7 ⋅2x = 2x

    Следовательно,       5
KN  = 2x+ 4.

    Проведем BD.   Тогда окружность, описанная около ABCD,   есть окружность, описанная около △ABD.   Следовательно, по теореме синусов

    -BD---= 2⋅8  ⇒   BD = 16∘1-−-(cos∠A-)2-=4√15-
sin∠A

     

    PIC

    По теореме косинусов для △ABD  :

    BD2 = AB2 + AD2 − 2AB ⋅AD ⋅cos∠A   ⇒   7x2+ 2x− 32= 0

    Тогда

        −2+-30-
x =   14   = 2  ⇒   AD = 11, AK = 4

    Проведем KD.   Тогда по теореме косинусов для △AKD  :

       2     2     2                                 √ - √--
KD   =AK   +AD  − 2AK ⋅AD ⋅cos∠A = 115  ⇒   KD =   5⋅ 23

    Если R   — радиус окружности, описанной около AKND,   то, так как эта же окружность является описанной около △AKD,   имеем по теореме синусов следующее:

                  √--
R =--KD---= 2  69
   2 sin∠A   3
     
    Ответ: б) 2√69
3
    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №57558Задание №53478Задание №57957Задание №53693Задание №58400Задание №53986Задание №54346Задание №30364Задание №53987Задание №57063Задание №57064Задание №57065Задание №57066Задание №11416Задание №30732
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме