ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 19 · ФИПИ 4266402 из 150

Четырёхугольники и окружности

Какое из следующих утверждений является истинным высказыванием?

  1. Все углы ромба равны.

  2. Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.

  3. Через любую точку, лежащую вне окружности, можно провести две касательные к этой окружности.

Введите одну цифру: 1, 2 или 3 — номер верного утверждения.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание 426640.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 3.

Что нужно найти

Выбрать одно верное геометрическое утверждение и записать его номер.

Идея решения

Проверяем определения и условия теорем. Для верного высказывания объясняем, почему работает общее правило; для неверного показываем допустимый случай, в котором оно нарушается.

Утверждение 1
Все углы ромба равны.
Утверждение 2
Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.
Утверждение 3
Через любую точку, лежащую вне окружности, можно провести две касательные к этой окружности.

Понимаем, что требуется выбрать

В задании три высказывания. Нужно выбрать одно истинное высказывание и записать его номер.

Каждое высказывание проверяем отдельно. Общее утверждение должно выполняться во всех случаях, указанных в его условии. Один подходящий контрпример опровергает его.

Утверждение 1: разбираем правило

«Все углы ромба равны.»

У ромба равны все стороны, но все углы равны только у квадрата. Противоположные углы ромба равны, соседние дополняют друг друга до 180°. Они могут быть разными: острыми и тупыми.

Утверждение 1: контрпример

Ромб с углами 60°, 120°, 60°, 120° удовлетворяет определению ромба, но не имеет четырёх одинаковых углов.

6060+120+120=180∘=180^\circ
60∘≠120∘60^\circ\ne120^\circ

Неверно. Верно: противоположные углы ромба равны. Для равенства всех углов ромб должен быть квадратом.

К утверждению 1: контрпример

Ромб со стороной 2 и острым углом 60°.
Обозначения на чертеже
  • Все стороны равны 2
  • Углы A и C: 60°; углы B и D: 120°
Ромб со стороной 2 и острым углом 60°.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 2: разбираем правило

«Если стороны одного четырёхугольника соответственно равны сторонам другого четырёхугольника, то такие четырёхугольники равны.»

Равенство четырёх сторон само по себе не фиксирует углы четырёхугольника. Например, квадрат и ромб могут иметь одинаковые длины всех четырёх сторон. Если у ромба углы не прямые, совместить фигуры нельзя: они не равны.

Утверждение 2: контрпример

Сравним квадрат со стороной 2 и ромб со стороной 2 и углом 60°. У квадрата все углы 90°, у ромба есть углы 60° и 120°.

ABAB=BC=BC
=CD=CD
=DA=DA
=2=2
90∘≠60∘90^\circ\ne60^\circ

Неверно. Признак равенства треугольников по трём сторонам нельзя без дополнительных условий переносить на четырёхугольники.

К утверждению 2: контрпример

Сравнение двух фигур: указанные длины и углы относятся к этим примерам.
Обозначения на чертеже
  • Квадрат ABCD: сторона 2; угол A = 90°
  • Ромб EFGH: сторона 2; угол E = 60°
Сравнение двух фигур: указанные длины и углы относятся к этим примерам.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 3: разбираем правило

«Через любую точку, лежащую вне окружности, можно провести две касательные к этой окружности.»

Из точки вне окружности к ней можно провести ровно две касательные. Точка вне окружности находится от центра дальше радиуса. Существуют две точки касания по разные стороны прямой, соединяющей данную точку с центром. Радиусы к точкам касания перпендикулярны соответствующим касательным.

Утверждение 3: поясняющий пример

На схеме P — внешняя точка, A и B — точки касания. Прямые PA и PB различны, обе касаются окружности в одной точке.

OA⊥PA,OB⊥PBOA\perp PA,\quad OB\perp PB
PAPA=PB=PB

Верно. Условие «вне окружности» существенно: из точки на окружности проводится одна касательная, из внутренней точки — ни одной.

К утверждению 3: пример

Окружность с центром O.
Обозначения на чертеже
  • PA и PB — две касательные из точки P
  • OA ⟂ PA; OB ⟂ PB; PA = PB
Окружность с центром O.
Открыть схему крупнее ↗

Проверяем все три вывода

1 — неверно; 2 — неверно; 3 — верно.

Выбрано единственное верное высказывание. Остальные опровергнуты контрпримерами или противоречат указанным правилам. Числовые примеры к верным общим свойствам только помогают их понять; основание вывода — само правило и его обоснование.

Записываем ответ

Переносим номер верного высказывания.

Ответ: 3. В ответе нужна одна цифра: номер высказывания, а не числовое значение из примера.

Итоги решения и проверки
Что проверяемРезультат
Утверждение 1Неверно
Утверждение 2Неверно
Утверждение 3Верно
Ответ3

Решение подготовлено редакцией «Сдам ГИА». Ответ сверен с проверкой открытого банка ФИПИ.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа
  1. Прочитайте, нужно ли выбрать одно или все верные высказывания.
  2. В каждом утверждении выделите фигуру, условия и заявленное свойство.
  3. Вспомните определение или теорему; проверьте, что в условии есть все необходимые ограничения.
  4. Если сомневаетесь в общем утверждении, проверьте квадрат, прямоугольник с разными сторонами, прямоугольный треугольник или другой допустимый частный случай.
  5. Сверьте все три вывода и запишите только номера верных утверждений.
ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Основные понятия и правила для этого задания
  • У ромба равны все стороны, но все углы равны только у квадрата.
  • Равенство четырёх сторон само по себе не фиксирует углы четырёхугольника.
  • Из точки вне окружности к ней можно провести ровно две касательные.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Верно: противоположные углы ромба равны. Для равенства всех углов ромб должен быть квадратом.
  • Признак равенства треугольников по трём сторонам нельзя без дополнительных условий переносить на четырёхугольники.
  • Условие «вне окружности» существенно: из точки на окружности проводится одна касательная, из внутренней точки — ни одной.
  • Пример, подтверждающий общее утверждение, ещё не доказывает его для всех фигур. Для опровержения же достаточно одного контрпримера.
Все задания №19 (150)