Задание №17 — Геометрия

Один из углов ромба равен . Сколько градусов составляет угол между высотой и большей диагональю ромба?
Правильный ответ
73
Пояснение
Решение. Рассмотрим свойства ромба и проведём необходимые вычисления по шагам.
1) Пусть дан ромб . По условию один из его углов равен . Так как сумма углов ромба, прилежащих к одной стороне, равна , мы можем найти второй (острый) угол ромба:
.
Таким образом, тупые углы ромба равны , а острые — .
2) Вспомним свойство диагоналей ромба: диагонали являются биссектрисами его углов. Большая диагональ ромба проходит через вершины острых углов. Значит, она делит острый угол пополам:
.
3) На рисунке изображена высота ромба, проведённая из вершины тупого угла к противоположной стороне, и большая диагональ. Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный высотой, частью стороны ромба и отрезком диагонали. Однако проще рассмотреть прямоугольный треугольник, в котором высота является катетом, а угол между высотой и стороной ромба дополняет острый угол до .
4) Рассмотрим треугольник, образованный большой диагональю, высотой и частью стороны ромба. Угол между большой диагональю и стороной ромба мы уже нашли, он равен . Высота ромба перпендикулярна стороне. Искомый угол — это угол между этой высотой и диагональю.
5) В прямоугольном треугольнике (образованном высотой и диагональю, пересекающимися в одной вершине или образующими треугольник с основанием на стороне) сумма острых углов равна . Если один из углов (между диагональю и стороной) равен , то искомый угол между высотой и диагональю равен:
.
Ответ: 73
Источник: ФИПИ