Вопрос:

12. В треугольнике АВС стороны АВ и АС равны. На стороне АС взяли точки Х и У так, что точка Х лежит между точками А и У и АХ = BX = BY. Найдите величину угла CBY, если ∠CAB = 44°. Запишите решение и ответ.

Ответ:

Решение:

В треугольнике ABC стороны AB и AC равны. Это значит, что треугольник ABC — равнобедренный, и углы при основании AC равны:

По условию, < CAB = 44°.

Сумма углов в треугольнике равна 180°, поэтому

Так как

2 *

< ACB = 136° / 2 = 68°.

Теперь рассмотрим треугольник ABX. По условию, AX = BX. Это значит, что треугольник ABX — равнобедренный, и углы при основании AB равны: < BAX = < ABX.

Так как < BAX = < CAB = 44°, то < ABX = 44°.

Угол < AXB = 180° - (< BAX + < ABX) = 180° - (44° + 44°) = 180° - 88° = 92°.

Теперь рассмотрим треугольник BXY. По условию, BX = BY. Это значит, что треугольник BXY — равнобедренный, и углы при основании XY равны: < BXY = < BYX.

Углы < AXB и < BXY — смежные, их сумма равна 180°.

< BXY = 180° - < AXB = 180° - 92° = 88°.

Так как < BXY = < BYX, то < BYX = 88°.

Теперь вернемся к треугольнику ABC. Мы знаем, что < ABC = 68°.

Угол < ABC = < ABX + < XBY.

68° = 44° + < XBY.

< XBY = 68° - 44° = 24°.

Теперь найдем угол CBY. Угол < CBY = < ABC - < ABX - < XBY = 68° - 44° - 24° = 0° (Это неверно, так как точки A, Y, C лежат на одной прямой).

Давайте пересмотрим. Нам нужно найти угол CBY.

Из того, что BX = BY, следует, что < BXY = < BYX.

Угол < AXB = 180° - 92° = 88°.

Угол < AXB и < BXY — смежные, но точка X лежит между A и Y, а Y лежит на AC. Значит, X, Y, C лежат на одной прямой AC.

Угол < AXB = 92°.

< BXY — это внешний угол треугольника ABX, который равен сумме двух других углов. Это неверно.

Переосмыслим:

1. < CAB = 44°.

2. < ABC = < ACB = (180° - 44°)/2 = 68°.

3. В Δ ABX, AX = BX, значит < BAX = < ABX = 44°. < AXB = 180° - (44°+44°) = 92°.

4. < XBY = < ABC - < ABX = 68° - 44° = 24°.

5. В Δ BXY, BX = BY, значит < BXY = < BYX.

6. < AXB и < BXY — смежные углы. < BXY = 180° - < AXB = 180° - 92° = 88°.

7. Так как < BXY = < BYX, то < BYX = 88°.

8. Мы хотим найти < CBY. У нас есть < ABC = 68°.

< ABC = < ABX + < XBY = 44° + 24° = 68°.

Угол < BYC = 180° - < BYX = 180° - 88° = 92°.

Угол < CBY = < ABC - < XBY = 68° - 24° = 44°

Вновь ошибка. Давайте посмотрим на углы.

1. < CAB = 44°.

2. < ABC = < ACB = (180° - 44°)/2 = 68°.

3. В Δ ABX, AX = BX. < BAX = < ABX = 44°.

4. < CBX = < ABC - < ABX = 68° - 44° = 24°.

5. В Δ BXY, BX = BY. < BXY = < BYX.

6. < AXB = 180° - (44° + 44°) = 92°.

7. < BXY = 180° - < AXB = 180° - 92° = 88°.

8. < BYX = < BXY = 88°.

9. Угол < BYC = 180° - < BYX = 180° - 88° = 92°.

10. В Δ BYC: < YCB = < ACB = 68°.

< CBY = 180° - (< YCB + < BYC) = 180° - (68° + 92°) = 180° - 160° = 20°.

Окончательная проверка:

< ABC = < ABX + < XBY = 44° + 20° = 64°.

Но мы ранее вычислили, что < ABC = 68°.

Где же ошибка?

1. < CAB = 44°. < ABC = < ACB = 68°.

2. Δ ABX: AX = BX => < BAX = < ABX = 44°.

3. < CBX = < ABC - < ABX = 68° - 44° = 24°.

4. Δ BXY: BX = BY => < BXY = < BYX.

5. < AXB = 180° - (44°+44°) = 92°.

6. < BXY = 180° - < AXB = 180° - 92° = 88°.

7. < BYX = < BXY = 88°.

8. < CBY = < ABC - < XBY. Нам нужно найти < CBY.

9. В Δ BXY: < XBY = 180° - (< BXY + < BYX) = 180° - (88° + 88°) = 180° - 176° = 4°.

10. < CBY = < ABC - < XBY = 68° - 4° = 64°.

Еще раз проверим.

< CAB = 44°.

< ABC = < ACB = 68°.

< ABX = 44°.

< AXB = 92°.

< XBY = 24°.

< BXY = 180 - 92 = 88°.

< BYX = 88°.

< XBY = 180 - (88 + 88) = 4°.

< CBY = < ABC - < XBY = 68 - 4 = 64°.

Давайте еще раз.

< CAB = 44°. < ABC = < ACB = 68°.

В Δ ABX: AX=BX. < BAX = < ABX = 44°.

В Δ BXY: BX=BY. < BXY = < BYX.

< AXB = 180 - (44+44) = 92°.

< BXY = 180 - 92 = 88°.

< BYX = 88°.

< CBY = ?

Мы знаем, что < ACB = 68°. < BYC = 180 - < BYX = 180 - 88 = 92°.

В Δ BYC: < YCB + < BYC + < CBY = 180°.

68° + 92° + < CBY = 180°.

160° + < CBY = 180°.

< CBY = 180° - 160° = 20°.

Проверим!

< ABC = < ABX + < XBY + < CBY = 44° + < XBY + 20°.

Должно быть 68°.

44° + < XBY + 20° = 68°.

64° + < XBY = 68°.

< XBY = 4°.

Но < XBY = 180 - (88+88) = 4°.

Совпадает!


Итак, шаги решения:

  1. Находим углы < ABC и < ACB. Так как Δ ABC равнобедренный (< AB = < AC), то < ABC = < ACB. Сумма углов в Δ ABC равна 180°, значит < ABC + < ACB + < CAB = 180°. Подставляем известные значения: 2 * < ACB + 44° = 180°. Отсюда 2 * < ACB = 136°, < ACB = 68°. Следовательно, < ABC = 68°.
  2. Находим углы в Δ ABX. По условию AX = BX, значит Δ ABX равнобедренный. Углы при основании AB равны: < BAX = < ABX. Так как < BAX = < CAB = 44°, то < ABX = 44°.
  3. Находим < AXB. Сумма углов в Δ ABX равна 180°: < AXB = 180° - (< BAX + < ABX) = 180° - (44° + 44°) = 180° - 88° = 92°.
  4. Находим < BXY. Углы < AXB и < BXY — смежные, их сумма равна 180°. Значит, < BXY = 180° - < AXB = 180° - 92° = 88°.
  5. Находим углы в Δ BXY. По условию BX = BY, значит < BXY = < BYX. Следовательно, < BYX = 88°.
  6. Находим < CBY. Рассматриваем Δ BYC. Мы знаем < YCB = < ACB = 68°. Также мы знаем, что < BYC — это смежный угол к < BYX, поэтому < BYC = 180° - < BYX = 180° - 88° = 92°. Сумма углов в Δ BYC равна 180°: < CBY + < YCB + < BYC = 180°. Подставляем известные значения: < CBY + 68° + 92° = 180°. Отсюда < CBY + 160° = 180°. Значит, < CBY = 20°.

Ответ: 20°

Подать жалобу Правообладателю