ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 19 · ФИПИ BA9532135 из 150

Четырёхугольники и треугольники

Какое из следующих утверждений является истинным высказыванием?

  1. Диагонали ромба равны.

  2. Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.

  3. Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются
    в точке, являющейся центром описанной около треугольника окружности.

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

Условие: открытый банк ФИПИ, задание BA9532.

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
Диагонали ромба равны.
Утверждение 2
Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
Утверждение 3
Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в точке, являющейся центром описанной около треугольника 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

«Диагонали ромба равны.»

Диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам, но не обязательно равны. Равенство диагоналей выделяет среди ромбов квадраты. Обычный ромб с острым и тупым углами имеет разные диагонали.

Утверждение 1: контрпример

У ромба со стороной 2 и острым углом 60° диагонали равны 2 и 2√3. Они не равны.

d1d_1=2,d2=2,\quad d_2
=23=2\sqrt{3}
2≠232\ne2\sqrt{3}

Неверно. Не переносите свойство равенства диагоналей прямоугольника на любой ромб.

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°
  • AC = 2√3; BD = 2
  • AO = OC; BO = OD; AC ⟂ BD
Ромб со стороной 2 и острым углом 60°.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 2: разбираем правило

«Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.»

Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия: S2/S1=k2S_2/S_1=k^2. При увеличении всех сторон в k раз в k раз увеличивается и соответствующая высота. В формуле площади перемножаются основание и высота, поэтому площадь увеличивается в k·k = k² раз.

Утверждение 2: контрпример

У двух прямоугольных треугольников с катетами 1, 1 и 2, 2 коэффициент подобия 2. Площади равны 1/2 и 2, их отношение — 4.

kk=2=2
212\frac{2}{\frac{1}{2}}=4=4
222^2=4=4

Неверно. Длины меняются в k раз, площади — в k² раз.

К утверждению 2: контрпример

Сравнение двух фигур: указанные длины и углы относятся к этим примерам.
Обозначения на чертеже
  • ABC: катеты 1 и 1; площадь 1/2
  • DEF: катеты 2 и 2; площадь 2
Сравнение двух фигур: указанные длины и углы относятся к этим примерам.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 3: разбираем правило

«Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в точке, являющейся центром описанной около треугольника окружности.»

Точка серединного перпендикуляра равноудалена от концов соответствующего отрезка. Пересечение серединных перпендикуляров к двум сторонам треугольника равноудалено от всех трёх вершин. Через эти вершины можно провести окружность с данным центром и общим радиусом. Третий серединный перпендикуляр проходит через тот же центр.

Утверждение 3: поясняющий пример

Если O — точка пересечения серединных перпендикуляров, то OA = OB и OB = OC, следовательно, OA = OB = OC.

OAOA=OB=OB
=OC=OC
=R=R

Верно. Описанная окружность проходит через вершины; вписанная касается сторон. Для их центров используются разные линии.

К утверждению 3: пример

Прямоугольный треугольник с катетами 3 и 4.
Обозначения на чертеже
  • CA = 4; CB = 3; AB = 5
  • OA = OB = OC = 2,5
  • O лежит на гипотенузе AB
Прямоугольный треугольник с катетами 3 и 4.
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
  • Диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам, но не обязательно равны.
  • Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия: S2/S1=k2S_2/S_1=k^2.
  • Точка серединного перпендикуляра равноудалена от концов соответствующего отрезка.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Не переносите свойство равенства диагоналей прямоугольника на любой ромб.
  • Длины меняются в k раз, площади — в k² раз.
  • Описанная окружность проходит через вершины; вписанная касается сторон. Для их центров используются разные линии.
  • Пример, подтверждающий общее утверждение, ещё не доказывает его для всех фигур. Для опровержения же достаточно одного контрпримера.
Все задания №19 (150)