ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 25 · ФИПИ A79D2954 из 152
Окружность и прямоугольная трапеция
25
В трапеции боковая сторона перпендикулярна основанию . Окружность проходит через точки и и касается прямой в точке . Найдите расстояние от точки до прямой , если , .
Длинные формулы можно прокрутить вбок.
ВТОРАЯ ЧАСТЬ · ДО 2 БАЛЛОВ
Сначала решите на бумаге
Запишите номер 25, чертёж, ход решения и ответ, как на бланке №2. Затем сравните запись с образцом и проверьте обоснования.
Пусть O — центр окружности. Обозначим . Проведём .
Прямая AB касается окружности в E, а секущая PCD пересекает её в C и D. Произведение расстояний до двух точек пересечения равно квадрату касательной.
Из подобия и получаем:
Подставляя , получаем:
Оба допустимых положения окружности дают одно и то же расстояние EQ.
Ответ: .
На экзамене запишите номер задания, выполните чертёж, обоснуйте ответ. Переписывать условие не требуется. Допустим другой математически верный способ решения.
Подробный разбор: откуда берётся каждый шаг
Что нужно найти
Найти расстояние от E до прямой CD.
Идея решения
Продлим боковые стороны до пересечения и применим теорему о касательной и секущей.
Дано
В трапеции ABCD боковая сторона AB перпендикулярна основанию BC . Окружность проходит через точки C и D и касается прямой AB в точке E . Найдите расстояние от точки E до прямой CD , если AD=20 , BC=10 .
Найти
Найти расстояние от E до прямой CD.
1Вводим точку пересечения продолжений
Пусть O — центр окружности, P — пересечение прямых AB и CD, а Q — основание перпендикуляра из E на CD. Поскольку AD > BC, точка P лежит за B на продолжении AB. Отрезок EQ — искомое расстояние.
EQ⊥CD
Чертёж и обозначения
Обозначения на чертеже
В трапеции ABCD боковая сторона AB перпендикулярна основанию BC . Окружность проходит через точки C и D и касается прямой AB в точке E . Найдите расстояние от точки E до прямой CD , если AD=20 , BC=10 .
Вспомогательные отрезки показаны пунктиром. Чертёж можно открыть крупнее.
Все вспомогательные точки введены в решении. Для проверки используйте свойства фигур, а не измерения по изображению.Открыть схему крупнее ↗
2Применяем теорему о касательной и секущей
Прямая AB касается окружности в E, а секущая PCD пересекает её в C и D. Произведение расстояний до двух точек пересечения равно квадрату касательной.
PE2=PC⋅PD
3Используем подобие двух пар треугольников
Треугольники PBC и PAD подобны по двум углам, поскольку основания параллельны. Кроме того, прямоугольные треугольники PEQ и PDA подобны: их острый угол при P равен углу между прямыми AB и CD. Это верно и при расположении E по другую сторону от P.
PDPC=ADBC=2010
ADEQ=PDPE
4Находим расстояние без неизвестной высоты трапеции
Возводим вторую пропорцию в квадрат и подставляем равенство для касательной. Неизвестные расстояния от P сокращаются.
EQ2=AD2⋅PD2PE2=AD2⋅PDPC
EQ2=AD⋅BC=20⋅10=200
EQ=10⋅2
5Учитываем возможные окружности
Окружность может касаться прямой AB в разных точках, в том числе вне отрезка AB. Рассуждение использует расстояния и угол между прямыми и подходит к обоим расположениям. Искомое расстояние в обоих случаях одинаково.
Что проверяет эксперт в задании №25
За задание можно получить до 2 баллов. Нужно привести обоснованное решение и правильный ответ.
2 балла
Ход решения верен, все необходимые шаги обоснованы, получен правильный ответ.
1 балл
Решение в целом правильное, но допущена вычислительная ошибка или отдельные неточности, которые не меняют общий ход решения.
0 баллов
Решение не соответствует указанным критериям. Один ответ без обоснования не заменяет развёрнутое решение.