В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 6, BC = CD = 10, AD = 16, AC = 14.
а) Докажи, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Вычисли BD ⋅ AC.
а) Некоторые этапы доказательства (сделай рисунок в тетради, сохранив обозначения точек).
∠ABC + ∠ADC = ...° + ...° = ...°
б)
Геометрия 9 класс Круг и окружность в геометрии выпуклый четырёхугольник стороны и диагонали описанная окружность вычисление BD угол ABC угол ADC геометрия доказательство задачи по геометрии Новый
Давайте разберем задачу по частям. Начнем с пункта а) и докажем, что вокруг четырехугольника ABCD можно описать окружность.
Шаг 1: Используем теорему о вписанном четырехугольнике.
Четырехугольник можно вписать в окружность, если сумма противоположных углов равна 180 градусам:
Шаг 2: Найдем углы.
Для этого воспользуемся свойствами треугольников и теоремой косинусов. Нам нужно найти углы ∠ABC и ∠ADC.
В треугольнике ABC:
По теореме косинусов:
AC² = AB² + BC² - 2 * AB * BC * cos(∠ABC)
Подставим известные значения:
14² = 6² + 10² - 2 * 6 * 10 * cos(∠ABC)
196 = 36 + 100 - 120 * cos(∠ABC)
196 = 136 - 120 * cos(∠ABC)
120 * cos(∠ABC) = 136 - 196
120 * cos(∠ABC) = -60
cos(∠ABC) = -0.5
∠ABC = 120°
Теперь найдем угол ∠ADC в треугольнике ACD:
По теореме косинусов:
AC² = AD² + CD² - 2 * AD * CD * cos(∠ADC)
14² = 16² + 10² - 2 * 16 * 10 * cos(∠ADC)
196 = 256 + 100 - 320 * cos(∠ADC)
196 = 356 - 320 * cos(∠ADC)
320 * cos(∠ADC) = 356 - 196
320 * cos(∠ADC) = 160
cos(∠ADC) = 0.5
∠ADC = 60°
Шаг 3: Подсчитаем сумму углов.
Теперь мы можем найти сумму:
∠ABC + ∠ADC = 120° + 60° = 180°.
Таким образом, мы доказали, что четырехугольник ABCD можно вписать в окружность.
Пункт б): Вычислим BD ⋅ AC.
Теперь нам нужно найти произведение BD и AC. Для этого мы можем воспользоваться теоремой о произведении диагоналей в вписанном четырехугольнике:
AB * CD + AD * BC = AC * BD.
Шаг 1: Подставляем известные значения.
Шаг 2: Подсчитаем произведение.
6 * 10 + 16 * 10 = 14 * BD.
60 + 160 = 14 * BD.
220 = 14 * BD.
BD = 220 / 14.
BD = 15.7142857142857 (приблизительно).
Шаг 3: Вычислим BD ⋅ AC.
Теперь мы можем найти BD * AC:
BD * AC = 15.7142857142857 * 14 = 220.
Ответ:
а) Четырехугольник ABCD можно вписать в окружность. б) BD ⋅ AC = 220.