сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На сто­ро­нах BC и CD па­рал­ле­ло­грам­ма ABCD со­от­вет­ствен­но от­ме­че­ны такие точки P и Q, что BP  =  DQ. От­рез­ки BQ и DP пе­ре­се­ка­ют­ся в точке M. Какой из углов BAM и DAM боль­ше?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть E  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мых AD и BQ. За­ме­тим, что по­доб­ны тре­уголь­ни­ки BPM и EDM, а также тре­уголь­ни­ки DQE и ABE. По­это­му

 дробь: чис­ли­тель: B M, зна­ме­на­тель: M E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: B P, зна­ме­на­тель: D E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: D Q, зна­ме­на­тель: D E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: A B, зна­ме­на­тель: A E конец дроби .

Зна­чит, AM  — бис­сек­три­са тре­уголь­ни­ка ABE, от­ку­да \angle B A M=\angle D A M.

 

Ответ: углы равны.

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние.

Пусть N  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мых AM и BD. От­рез­ки BN и DN от­но­сят­ся так же, как вы­со­ты тре­уголь­ни­ков ABM и ADM, опу­щен­ные на AM. Тогда

 дробь: чис­ли­тель: B N, зна­ме­на­тель: D N конец дроби = дробь: чис­ли­тель: S_\triangle B A M, зна­ме­на­тель: S_\triangle D A M конец дроби .

За­ме­тим, что

 дробь: чис­ли­тель: S_\triangle B A M, зна­ме­на­тель: S_\triangle D Q M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на A B умно­жить на B M умно­жить на синус \angle A B M, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на D Q умно­жить на Q M умно­жить на синус \angle D Q M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: A B умно­жить на B M, зна­ме­на­тель: D Q умно­жить на Q M конец дроби

и, ана­ло­гич­но,

 дробь: чис­ли­тель: S_\triangle D Q M, зна­ме­на­тель: S_\triangle B P M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: D M умно­жить на Q M, зна­ме­на­тель: B M умно­жить на P M конец дроби , \quad дробь: чис­ли­тель: S_\triangle B P M, зна­ме­на­тель: S_\triangle D A M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: B P умно­жить на P M, зна­ме­на­тель: A D умно­жить на D M конец дроби .

Пе­ре­мно­жая эти три ра­вен­ства и учи­ты­вая усло­вие B P=D Q, мы по­лу­чим

 дробь: чис­ли­тель: B N, зна­ме­на­тель: D N конец дроби = дробь: чис­ли­тель: S_\triangle B A M, зна­ме­на­тель: S_\triangle D A M конец дроби = дробь: чис­ли­тель: A B умно­жить на B P, зна­ме­на­тель: A D умно­жить на D Q конец дроби = дробь: чис­ли­тель: A B, зна­ме­на­тель: A D конец дроби .

Таким об­ра­зом, AN  — бис­сек­три­са тре­уголь­ни­ка BAD, от­ку­да \angle B A M=\angle D A M.

 

При­ве­дем еще одно ре­ше­ние.

Пусть пря­мые AB и DM пе­ре­се­ка­ют­ся в точке E, а AD и BM  — в точке F. Про­ве­дем через точку M пря­мую KL па­рал­лель­но AD и пря­мую MN па­рал­лель­но AB (см. ниж­ний ри­су­нок). За­ме­тим, что по двум углам по­доб­ны тре­уголь­ни­ки BKM и QLM, а также тре­уголь­ни­ки BEM и QDM. Тогда

 дробь: чис­ли­тель: K B, зна­ме­на­тель: B E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: K B, зна­ме­на­тель: B M конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: B M, зна­ме­на­тель: B E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Q L, зна­ме­на­тель: M Q конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: M Q, зна­ме­на­тель: D Q конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Q L, зна­ме­на­тель: D Q конец дроби .

Кроме того, из по­до­бия тре­уголь­ни­ков DQF и LQM:

 дробь: чис­ли­тель: Q L, зна­ме­на­тель: D Q конец дроби = дробь: чис­ли­тель: M L, зна­ме­на­тель: D F конец дроби = дробь: чис­ли­тель: N D, зна­ме­на­тель: D F конец дроби .

По­это­му K B: B E=N D: D F, от­ку­да K E: B E=N F: D F и

 дробь: чис­ли­тель: K M, зна­ме­на­тель: B P конец дроби = дробь: чис­ли­тель: K E, зна­ме­на­тель: B E конец дроби = дробь: чис­ли­тель: N F, зна­ме­на­тель: D F конец дроби = дробь: чис­ли­тель: N M, зна­ме­на­тель: D Q конец дроби .

По­сколь­ку B P=D Q, мы по­лу­ча­ем K M=N M, то есть AKMN  — ромб. Зна­чит, AM  — бис­сек­три­са угла BAD.