Задание №25 — Геометрия
На стороне остроугольного треугольника как на диаметре построена полуокружность, пересекающая высоту в точке , , ,
точка пересечения высот треугольника . Найдите .
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
1. Рассмотрим высоту треугольника . По условию точка лежит на этой высоте, причём и . Найдём длину отрезка :
.
2. Пусть полуокружность с диаметром пересекает стороны и в точках и соответственно. Так как — диаметр, то углы и , опирающиеся на него, являются прямыми (). Следовательно, и — высоты треугольника .
3. Точка — точка пересечения высот (ортоцентр) треугольника . Значит, высоты , и пересекаются в точке . Заметим, что точка лежит на диаметре , так как .
4. Рассмотрим прямую . Она пересекает полуокружность в точке . По свойству пересекающихся хорд (или в данном случае, используя свойство высоты в прямоугольном треугольнике, если достроить полуокружность до полной окружности), произведение отрезков секущей от вершины до точек пересечения с окружностью связано с отрезками на диаметре. Однако проще воспользоваться свойством прямоугольных треугольников. В треугольнике точка является основанием высоты, но нам важно рассмотреть положение точки на высоте .
5. Известно свойство: произведение отрезков высоты (из подобия треугольников). Также воспользуемся свойством точки на окружности. Так как — диаметр, то для любой точки на окружности выполняется соотношение . В нашем случае . Значит, .
6. Рассмотрим треугольники и . Они подобны по двум углам (, , так как они оба дополняют угол до ). Из подобия следует:
, откуда .
7. Подставим известные значения:
.
Отсюда находим длину отрезка :
.
8. Теперь найдём искомый отрезок :
.
Ответ: 80
Источник: ФИПИ