Геометрическая задача на доказательство · 60 заданий
- Задание №24№24Среднее
Сторона BC параллелограмма ABCD вдвое больше стороны CD. Точка K — середина стороны BC. Докажите, что DK — биссектриса угла ADC.
Многоугольники
- Задание №24№24Среднее
Сторона AD параллелограмма ABCD вдвое больше стороны AB. Точка M — середина стороны AD. Докажите, что BM — биссектриса угла ABC.
Многоугольники
- Задание №24№24Среднее
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 4 и 64, BD = 16. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
- Задание №24№24Сложное
Внутри параллелограмма ABCD выбрали произвольную точку E. Докажите, что сумма площадей треугольников BEC и AED равна половине площади параллелограмма.
Многоугольники
- Задание №24№24Сложное
В остроугольном треугольнике ABC проведены высоты AA₁ и CC₁. Докажите, что углы CC₁ A₁ и CAA₁ равны.
Окружность и круг
- Задание №24№24Среднее
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 5 и 45, BD = 15. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
- Задание №24№24Лёгкое
В выпуклом четырёхугольнике ABCD углы CDB и CAB равны. Докажите, что углы BCA и BDA также равны.
Окружность и круг
- Задание №24№24Лёгкое
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 9 и 36, BD = 18. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
- Задание №24№24Среднее
На средней линии трапеции ABCD с основаниями AD и BC выбрали произвольную точку F. Докажите, что сумма площадей треугольников BFC и AFD равна половине…
Многоугольники
- Задание №24№24Среднее
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 6 и 24, BD = 12. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
- Задание №24№24Среднее
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 5 и 20, BD = 10. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
- Задание №24№24Среднее
Основания BC и AD трапеции ABCD равны соответственно 2 и 32, BD = 8. Докажите, что треугольники CBD и BDA подобны.
Треугольник
На средней линии трапеции ABCD с основаниями AD и BC выбрали произвольную точку F. Докажите, что сумма площадей треугольников BFC и AFD равна половине площади трапеции.
Решение
Решение.
1. Пусть h — высота трапеции ABCD, BC=a — верхнее основание, AD=b — нижнее основание. Обозначим среднюю линию трапеции как MN. По свойству средней линии, она параллельна основаниям и делит высоту трапеции пополам.
2. Проведём через точку F, лежащую на средней линии, перпендикуляр к основаниям трапеции. Этот перпендикуляр является высотой для треугольников BFC и AFD. Обозначим часть этого перпендикуляра от точки F до основания BC как h1, а от точки F до основания AD как h2.
3. Так как точка F лежит на средней линии, которая удалена от обоих оснований на равное расстояние, то высоты треугольников равны половине высоты трапеции: h1=h2=2h.
4. Вычислим площадь треугольника BFC:
SBFC=21⋅BC⋅h1=21⋅a⋅2h=4a⋅h.
5. Вычислим площадь треугольника AFD:
SAFD=21⋅AD⋅h2=21⋅b⋅2h=4b⋅h.
6. Найдем сумму площадей этих треугольников:
SBFC+SAFD=4a⋅h+4b⋅h=4(a+b)⋅h.
7. Вспомним формулу площади трапеции ABCD:
SABCD=2a+b⋅h.
8. Заметим, что полученная сумма площадей треугольников в два раза меньше площади трапеции:
2SABCD=21⋅2(a+b)⋅h=4(a+b)⋅h.
Следовательно, SBFC+SAFD=21SABCD, что и требовалось доказать.
Ответ: Доказано.
Источник: ФИПИ