ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 19 · ФИПИ B5CE0727 из 150

Треугольники и четырёхугольники

Какое из следующих утверждений является истинным высказыванием?

  1. Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.

  2. Диагонали прямоугольника точкой пересечения делятся пополам.

  3. Биссектриса треугольника делит пополам сторону, к которой проведена.

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

Условие: открытый банк ФИПИ, задание B5CE07.

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
Отношение площадей подобных треугольников равно коэффициенту подобия.
Утверждение 2
Диагонали прямоугольника точкой пересечения делятся пополам.
Утверждение 3
Биссектриса треугольника делит пополам сторону, к которой проведена.

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

«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 1: 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 1: 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 2: разбираем правило

«Диагонали прямоугольника точкой пересечения делятся пополам.»

Прямоугольник является параллелограммом, а диагонали параллелограмма делятся пополам. Если AC и BD пересекаются в O, то AO = OC и BO = OD. Это свойство верно у каждого прямоугольника независимо от отношения его сторон.

Утверждение 2: поясняющий пример

На схеме точка O — общая середина обеих диагоналей.

AOAO=OC,BO=OC,\quad BO
=OD=OD

Верно. Кроме деления пополам, у прямоугольника диагонали ещё и равны, но для данного утверждения достаточно первого свойства.

К утверждению 2: пример

Прямоугольник со сторонами 4 и 2.
Обозначения на чертеже
  • AB = 4; BC = 2
  • AC = BD = 2√5
  • O — середина обеих диагоналей
Прямоугольник со сторонами 4 и 2.
Открыть схему крупнее ↗

Утверждение 3: разбираем правило

«Биссектриса треугольника делит пополам сторону, к которой проведена.»

Биссектриса делит противоположную сторону в отношении прилежащих сторон, а не всегда пополам. Если биссектриса CD проведена из C к стороне AB, то AD/DB = CA/CB. Части AD и DB будут равны лишь тогда, когда CA = CB.

Утверждение 3: контрпример

В треугольнике с CA = 4, CB = 3 биссектриса CD делит AB в отношении 4 : 3, а не 1 : 1.

ADDB\frac{AD}{DB}=CACB=\frac{CA}{CB}
=43=\frac43
43≠1\frac43\ne1

Неверно. Пополам противоположную сторону делит медиана. Биссектриса делает это только при равных прилежащих сторонах.

К утверждению 3: контрпример

Прямоугольный треугольник с катетами 3 и 4.
Обозначения на чертеже
  • CA = 4; CB = 3; AB = 5
  • CD — биссектриса прямого угла C
  • AD : DB = CA : CB = 4 : 3 ≠ 1
Прямоугольный треугольник с катетами 3 и 4.
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
  • Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия: S2/S1=k2S_2/S_1=k^2.
  • Прямоугольник является параллелограммом, а диагонали параллелограмма делятся пополам.
  • Биссектриса делит противоположную сторону в отношении прилежащих сторон, а не всегда пополам.
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке
  • Длины меняются в k раз, площади — в k² раз.
  • Кроме деления пополам, у прямоугольника диагонали ещё и равны, но для данного утверждения достаточно первого свойства.
  • Пополам противоположную сторону делит медиана. Биссектриса делает это только при равных прилежащих сторонах.
  • Пример, подтверждающий общее утверждение, ещё не доказывает его для всех фигур. Для опровержения же достаточно одного контрпримера.
Все задания №19 (150)