Задание 3. Геометрическая задача
Дано:
- На рисунке:
BD ⊥ AC, BO = OD. - Угол: \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle ODC}} = 65^{\circ} \).
Доказать:
- \( \boldsymbol{AB = AD} \)
- \( \boldsymbol{BC = CD} \)
Найти:
- Угол \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle OBC}} \).
Решение:
Доказательство равенства сторон:
- Рассмотрим треугольники \( \boldsymbol{\triangle ABO} \) и \( \boldsymbol{\triangle ADO} \).
- У нас есть: \( \boldsymbol{BO = OD} \) (по условию).
- \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle AOB = \boldsymbol{\angle AOD}}} \) (как вертикальные углы, так как
BD ⊥ AC, угол AOB и AOD являются прямыми, т.е. \( 90^{\circ} \) ). - \( \boldsymbol{AO} \) — общая сторона.
- Следовательно, \( \boldsymbol{\triangle ABO = \boldsymbol{\triangle ADO}} \) по двум сторонам и углу между ними (СУС).
- Из равенства треугольников следует, что \( \boldsymbol{AB = AD} \).
- Теперь рассмотрим треугольники \( \boldsymbol{\triangle CBO} \) и \( \boldsymbol{\triangle CDO} \).
- У нас есть: \( \boldsymbol{BO = OD} \) (по условию).
- \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle COB = \boldsymbol{\angle COD}}} \) (как вертикальные углы, так как
BD ⊥ AC, угол COB и COD являются прямыми, т.е. \( 90^{\circ} \) ). - \( \boldsymbol{CO} \) — общая сторона.
- Следовательно, \( \boldsymbol{\triangle CBO = \boldsymbol{\triangle CDO}} \) по двум сторонам и углу между ними (СУС).
- Из равенства треугольников следует, что \( \boldsymbol{BC = CD} \).
Нахождение угла \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle OBC}} \):
- Мы доказали, что \( \boldsymbol{\triangle CBO = \boldsymbol{\triangle CDO}} \).
- Это означает, что соответствующие углы равны: \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle OBC = \boldsymbol{\angle ODC}}} \) и \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle OCB = \boldsymbol{\angle OCD}}} \).
- По условию, \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle ODC}} = 65^{\circ} \).
- Следовательно, \( \boldsymbol{\boldsymbol{\angle OBC = 65^{\circ}}} \).
Ответ: \(\boldsymbol{\boldsymbol{\boldsymbol{\angle OBC}}}\) \(\boldsymbol{=}\) 65^{\(\circ\)}.