Семинар №10 Задача о делении отрезка. Теорема Пифагора. Теорема о касательной и секущей. Правда, в голове у меня теперь полно всяких мыслей… только вот о чём они – не знаю! Л. Кэрролл. Алиса в Зазеркалье. 1. На стороне ВС треугольника АВС взята точка М так, что 3ВМ = МС. В каком отношении прямая АМ делит медиану, выходящую из вершины В? 2. На стороне ВС треугольника АВС взята точка М, а на стороне АВ – точка N. Известно, что ВМ : МС = 1 : 2, BN : NA = 3 : 2. В каком отношении прямая MN делит отрезок ВК, где К – точка на АС, такая, что АК : КС = 4 : 3? 3. В трапеции ABCD углы А и D при основании AD соответственно равны 60º и 30º. Точка N лежит на основании ВС, причем BN : NC = 2. Точка М лежит на основании AD, прямая MN перпендикулярна основаниям и делит площадь трапеции пополам. Найдите AM : MD. 4. Окружность с центром, расположенным внутри прямого угла, касается одной стороны угла, пересекает другую сторону в точках А и В и пересекает биссектрису угла а точках C и D. Хорда АВ равна 6 , хорда CD равна 7 . Найдите радиус окружности. 5. Дан отрезок а. Три окружности радиуса R имеют центры в концах отрезка и в его середине. Найдите радиус четвертой окружности, касающейся трёх данных. 6. В треугольнике АВС сторона АВ равна 3, высота CD равна 2 3 , AD = BC. Найдите АС. 7. В треугольнике АВС проведена медиана AD, DAC + ABC = 90º. Найдите ВАС, если известно, что АВ ≠ АС. 8. В равнобедренный треугольник вписан квадрат единичной площади, сторона которого лежит на основании треугольника. Найдите площадь треугольника, если известно, что центры тяжести треугольника и квадрата совпадают. 9. В прямоугольном треугольнике АВС из вершины прямого угла С проведена биссектриса CL (CL = a) и медиана СМ (СМ = b). Найдите площадь треугольника АВС. 10. Дан квадрат ABCD со стороной а. На стороне ВС взята точка М так, что ВМ = 3МС, а на стороне CD – точка N так, что 2CN = ND. Найдите радиус окружности, вписанной в треугольник AMN. 11. В окружности проведены три попарно пересекающиеся хорды. Каждая хорда разделена точками пересечения на три равные части. Найдите радиус окружности, если одна из хорд равна а. 12. В треугольнике АВС на наибольшей стороне ВС, равной b, выбирается точка М. Найдите наименьшее расстояние между центрами окружностей, описанных около треугольников ВАМ и АСМ. 13. Отрезок АВ есть диаметр круга, точка С лежит вне этого круга. Отрезки АС и ВС пересекаются с окружностью в точках D и Е соответственно. Найдите угол CBD, если площади треугольников DCE и АВС относятся как 1 : 4. 14. В окружность радиуса R вписан треугольник. Вторая окружность, концентрическая с первой, касается одной стороны треугольника и делит каждую из двух других сторон r на три равные части. Радиус второй окружности r. Найдите . R 15. Докажите, что отрезок общей внешней касательной, к двум окружностям, заключённый между общими внутренними касательными, равен длине общей внутренней касательной. 16. В окружности с центром О проведены два взаимно перпендикулярных радиуса ОА и ОВ. С – точка на дуге АС такая, что АОС = 60º (ВОС = 30º). Окружность с центром А и радиусом АВ пересекает продолжение ОС за точку С в точке D. Докажите, что отрезок CD равен стороне правильного десятиугольника, вписанного в окружность. Возьмём теперь точку М, диаметрально противоположную точке С. 1 Отрезок MD, увеличенный на своей длины, принимается приближённо равным 5 полуокружности. Оцените погрешность этого приближённого равенства. 17. Найдите радиус наименьшей окружности, содержащей равнобочную трапецию с основаниями 15 и 4 и боковыми сторонами, равными 9. 18. О равнобедренном треугольнике АВС известно, что В = 120º. Найдите общую хорду окружности, описанной около треугольника АВС, и окружности, проходящей через центр вписанной окружности и основания биссектрис углов А и С, если АС = 1. 19. В окружность радиуса R вписана трапеция. Прямые, проходящие через концы одного основания параллельно боковым сторонам, пересекаются в центре окружности. Боковая сторона видна из центра под углом . Найдите площадь трапеции. Дополнительные задачи. 20. В прямоугольном треугольнике АВС (С = 90) медиана АМ пересекает биссектрису BD в точке О. Найти катеты, если известно, что ВО = 9 и OD = 5. 21. Точка М лежит на стороне АВ, точка К – на стороне ВС треугольника АВС, отрезки АК и СМ пересекаются в точке О, АМ : МВ = 4 : 3, ВК : КС = 2 : 1. Чему равно СО : ОМ и SМВКО : SАВС? 22. Высота прямоугольного треугольника, опущенная на гипотенузу, делит этот треугольник на два. Расстояние между центрами окружностей, вписанных в эти треугольники, равно 1. Найдите радиус окружности, вписанной в исходный треугольник. 23. Катеты прямоугольного треугольника равны 3 и 4. Окружность, проходящая через середины гипотенузы и меньшего катета, касается другого катета. Найдите длину хорды этой окружности, высекаемой на гипотенузе. 24. Отрезок АЕ является высотой равнобедренного треугольника АВС (АВ = АС). Окружность проходит через точки А, С, Е и пересекает сторону АВ в точке D так, что AD : AB = 7 : 9. Найти отношение длины окружности к периметру треугольника АВС. 25. Продолжения медиан АЕ и CF треугольника АВС пересекают описанную около него окружность в точках D и N соответственно, причем AD : AE = 2 : 1 и CN : CF = 4 : 3. Найти углы треугольника. 26. Около равнобедренного треугольника АВС (АВ = ВС) описана окружность. Диаметр AD пересекает сторону ВС в точке К, причем ВК : КС = 5 : 6. Найти радиус, окружности, если площадь треугольника равна 32. 27. В равнобедренную трапецию ABCD вписана окружность радиуса R, касающаяся основания AD в точке Р и пересекающая отрезок ВР в точке S такой, что PS = 3BS. Найти углы и площадь трапеции. 28. В треугольнике АВС проведена биссектриса СР. Около треугольника ВСР описана окружность радиуса 13 , центр которой лежит на отрезке АС. Найти площадь треугольника АВС, если АР : АВ = 2 : 3. 29. В трапеции ABCD сторона АВ перпендикулярна основаниям AD и ВС. Окружность касается стороны АВ в точке К, лежащей между точками А и В, имеет с отрезком ВС единственную общую точку С, проходит через вершину D и пересекает отрезок AD в точке Е (E D). Найти расстояние от точки К до прямой CD, если AD = 48, и ВС = 12. 30. В равнобедренной трапеции ABCD окружность касается большего основания AD, боковых сторон АВ и CD и проходит через точку пересечения диагоналей трапеции. Найти радиус окружности, если AD : BC = 7 : 5 и площадь трапеции равна 4. 31. В трапеции ABCD с боковой стороной АВ = 10 диагонали пересекаются в точке Е, а угол AED равен углу АВС. Окружность радиуса 13, проходящая через вершины А, В и Е, пересекает основание AD в точке F и касается прямой CF. Найти высоту трапеции и ее основания.