ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 19 · ФИПИ DEAB2071 из 150

Четырёхугольники и треугольники

Какое из следующих утверждений является истинным высказыванием?

  1. Боковые стороны любой трапеции равны.

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

  3. Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны.

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

Условие: открытый банк ФИПИ, задание DEAB20.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 2.

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
Боковые стороны любой трапеции равны.
Утверждение 2
Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в точке, являющейся центром описанной около треугольника окружности.
Утверждение 3
Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны.

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

«Боковые стороны любой трапеции равны.»

Равенство боковых сторон — дополнительное свойство равнобедренной трапеции. Определение обычной трапеции требует параллельности оснований, но не равенства боковых сторон. Поэтому у произвольной трапеции они могут различаться.

Утверждение 1: контрпример

У прямоугольной трапеции с высотой 2 и разностью оснований 2 одна боковая сторона равна 2, другая — гипотенуза с катетами 2 и 2, то есть 2√2.

ABAB=2=2
CDCD=22+22=\sqrt{2^2+2^2}
=22=2\sqrt{2}
2≠222\ne2\sqrt{2}

Неверно. Верно лишь для равнобедренной трапеции, а не для любой.

К утверждению 1: контрпример

Прямоугольная трапеция.
Обозначения на чертеже
  • AD = 4; BC = 2; высота 2
Прямоугольная трапеция.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 2: 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 2: 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 2: 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 ↗

Утверждение 3: разбираем правило

«Если две стороны и угол одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу другого треугольника, то такие треугольники равны.»

Признак по двум сторонам и углу требует, чтобы угол был между этими сторонами. В утверждении не указано, что равные углы заключены между равными сторонами. Если угол расположен иначе, на одном луче могут получиться два разных положения третьей вершины, дающие разные треугольники.

Утверждение 3: контрпример

На схеме треугольники ABC и ADC имеют общую сторону AC и общий угол при A; кроме того, BC = DC = √10. Но AB = 3, AD = 5, поэтому треугольники не равны. Общий угол A не является углом между указанными сторонами AC и BC (или DC).

ACAC=5,BC=5,\quad BC
=DC=DC
=10=\sqrt{10}
ABAB=3,AD=3,\quad AD
=5=5
3≠53\ne5

Неверно. Необходимо добавить слова «угол между ними». Сам по себе произвольный угол вместе с двумя сторонами недостаточен.

К утверждению 3: контрпример

Контрпример к равенству по двум сторонам и углу, который не заключён между ними.
Обозначения на чертеже
  • AC = 5 — общая сторона
  • BC = CD = √10
  • AB = 3; AD = 5: треугольники ABC и ADC не равны
Контрпример к равенству по двум сторонам и углу, который не заключён между ними.
Открыть схему крупнее ↗

Проверяем все три вывода

1 — неверно; 2 — верно; 3 — неверно.

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

Итоги решения и проверки
Что проверяемРезультат
Утверждение 1Неверно
Утверждение 2Верно
Утверждение 3Неверно
Ответ2

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
  • Равенство боковых сторон — дополнительное свойство равнобедренной трапеции.
  • Точка серединного перпендикуляра равноудалена от концов соответствующего отрезка.
  • Признак по двум сторонам и углу требует, чтобы угол был между этими сторонами.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Верно лишь для равнобедренной трапеции, а не для любой.
  • Описанная окружность проходит через вершины; вписанная касается сторон. Для их центров используются разные линии.
  • Необходимо добавить слова «угол между ними». Сам по себе произвольный угол вместе с двумя сторонами недостаточен.
  • Пример, подтверждающий общее утверждение, ещё не доказывает его для всех фигур. Для опровержения же достаточно одного контрпримера.
Все задания №19 (150)