ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 19 · ФИПИ 902360126 из 150

Треугольники и четырёхугольники

Какое из следующих утверждений является истинным высказыванием?

  1. Тангенс любого острого угла меньше единицы.

  2. Средняя линия трапеции равна сумме её оснований.

  3. Точка, лежащая на серединном перпендикуляре к отрезку, равноудалена от концов этого отрезка.

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

Условие: открытый банк ФИПИ, задание 902360.

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
Тангенс любого острого угла меньше единицы.
Утверждение 2
Средняя линия трапеции равна сумме её оснований.
Утверждение 3
Точка, лежащая на серединном перпендикуляре к отрезку, равноудалена от концов этого отрезка.

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

«Тангенс любого острого угла меньше единицы.»

Тангенс острого угла равен отношению противолежащего катета к прилежащему. Катеты могут быть равными, а противолежащий катет может быть и больше прилежащего. Поэтому тангенс острого угла не обязан быть меньше 1.

Утверждение 1: контрпример

В прямоугольном равнобедренном треугольнике острые углы по 45°, катеты равны. Тангенс 45° равен 1, что уже опровергает строгое «меньше единицы».

tg⁡45∘\operatorname{tg}45^\circ=11=\frac{1}{1}
=1=1

Неверно. Для углов больше 45° и меньше 90° тангенс больше 1; для углов меньше 45° — меньше 1.

К утверждению 1: контрпример

Равнобедренный прямоугольный треугольник.
Обозначения на чертеже
  • AB = AC = 1; ∠A = 90°; ∠B = ∠C = 45°
Равнобедренный прямоугольный треугольник.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 2: разбираем правило

«Средняя линия трапеции равна сумме её оснований.»

Средняя линия трапеции равна полусумме оснований: m=a+b2m=\dfrac{a+b}{2}. В утверждении пропущено деление суммы на 2. Из-за этого предлагаемая длина получается вдвое больше правильной.

Утверждение 2: контрпример

При основаниях 6 и 2 средняя линия равна 4, тогда как сумма оснований равна 8.

mm=6+22=\frac{6+2}{2}
=82=\frac{8}{2}

Считаем числитель: 6+2=86+2=8.

=4=4
66+2+2=8=8
4≠84\ne8

Неверно. Правильное слово — «полусумме», а не «сумме».

К утверждению 2: контрпример

Равнобедренная трапеция с разными основаниями.
Обозначения на чертеже
  • AD = 6; BC = 2; высота 2
  • M и N — середины боковых сторон
  • MN = (6 + 2) : 2 = 4; MN ∥ AD ∥ BC
Равнобедренная трапеция с разными основаниями.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 3: разбираем правило

«Точка, лежащая на серединном перпендикуляре к отрезку, равноудалена от концов этого отрезка.»

Любая точка серединного перпендикуляра к отрезку равноудалена от его концов. Пусть M — середина AB, а P лежит на прямой через M, перпендикулярной AB. Прямоугольные треугольники PMA и PMB имеют общий катет PM и равные катеты MA = MB. Поэтому они равны, а гипотенузы PA и PB одинаковы.

Утверждение 3: поясняющий пример

На схеме равенство расстояний PA = PB получается из равенства двух прямоугольных треугольников.

MAMA=MB,PM⊥AB=MB,\quad PM\perp AB
PAPA=PB=PB

Верно. Нужен именно серединный перпендикуляр: просто перпендикуляр к отрезку может не давать равных расстояний.

К утверждению 3: пример

Точка серединного перпендикуляра равноудалена от концов отрезка.
Обозначения на чертеже
  • M — середина AB; PM ⟂ AB
  • PA = PB = √13
Точка серединного перпендикуляра равноудалена от концов отрезка.
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
  • Тангенс острого угла равен отношению противолежащего катета к прилежащему.
  • Средняя линия трапеции равна полусумме оснований: m=a+b2m=\dfrac{a+b}{2}.
  • Любая точка серединного перпендикуляра к отрезку равноудалена от его концов.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Для углов больше 45° и меньше 90° тангенс больше 1; для углов меньше 45° — меньше 1.
  • Правильное слово — «полусумме», а не «сумме».
  • Нужен именно серединный перпендикуляр: просто перпендикуляр к отрезку может не давать равных расстояний.
  • Пример, подтверждающий общее утверждение, ещё не доказывает его для всех фигур. Для опровержения же достаточно одного контрпримера.
Все задания №19 (150)