Вопрос:

Дополнительное задание. С помощью циркуля и линейки постройте угол, равный 150°. Вариант ІІ 1. В прямоугольном треугольнике DCE с прямым углом C проведена биссектриса EF, причем FC = 13 см. Найдите расстояние от точки F до прямой DE. 2. Постройте прямоугольный треугольник по катету и прилежащему к нему острому углу. Дополнительное задание. С помощью циркуля и линейки постройте угол, равный 105°.

Ответ:

Дополнительное задание:


Построение угла в 150°:



  1. Проведи луч OA.

  2. Из точки O циркулем сделай засечку на луче OA. Обозначь точку пересечения A.

  3. Из точки A, не меняя раствора циркуля, отложи на дуге две засечки: первую на расстоянии радиуса от A (это будет 60°), вторую от первой (это будет 120°).

  4. Из точки, соответствующей 120°, сделай засечку на дуге. Эта точка будет соответствовать углу 120°.

  5. Чтобы построить угол 150°, нужно построить угол 30° (180° - 150°). Для этого раздели угол 60° (между 120° и 180°) пополам.

  6. Проведи луч OB через точку, соответствующую 150°. Угол AOB = 150°.


Задание 1 (Вариант II):


В прямоугольном треугольнике DCE с прямым углом C:



  • Дано: \( \triangle DCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), CF - биссектриса, \( FC = 13 \) см.

  • Найти: Расстояние от F до DE.


Решение:



  1. Поскольку EF - биссектриса, то \( \angle ECF = \angle DCF = 90^{\circ} / 2 = 45^{\circ} \).

  2. В прямоугольном треугольнике FCE, \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle E = 45^{\circ} \), значит \( \angle CFE = 180^{\circ} - 90^{\circ} - 45^{\circ} = 45^{\circ} \).

  3. Следовательно, \( \triangle FCE \) - равнобедренный, и \( CE = EF \).

  4. В прямоугольном треугольнике DCE, \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle E = 45^{\circ} \), значит \( \triangle DCE \) - равнобедренный, и \( CE = CD \).

  5. Расстояние от точки F до прямой DE - это высота, опущенная из F на DE. Обозначим основание этой высоты как H.

  6. Рассмотрим \( \triangle FCH \). \( \angle C = 90^{\circ} \). \( \angle FCH = 45^{\circ} \). \( CH = FC \cos(45^{\circ}) = 13 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \). \( FH = FC \sin(45^{\circ}) = 13 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} \).

  7. Так как \( CE = CD \), и EF - биссектриса, то F лежит на биссектрисе угла E.

  8. В прямоугольном треугольнике DCE, \( \angle E = 45^{\circ} \).

  9. Чтобы найти расстояние от F до DE, нам нужно найти высоту \( FH \) в \( \triangle FDE \).

  10. Из \( \triangle FCE \), \( EF = CE \). \( CD = CE \).

  11. Пусть \( CD = CE = x \). Тогда \( DE = \sqrt{x^2 + x^2} = x\sqrt{2} \).

  12. Площадь \( \triangle DCE = \frac{1}{2} \cdot x \cdot x = \frac{x^2}{2} \).

  13. Также площадь \( \triangle DCE = \frac{1}{2} \cdot DE \cdot CH \), где CH - высота к гипотенузе DE.

  14. Так как EF - биссектриса, то \( \frac{CF}{FE} = \frac{CD}{DE} = \frac{x}{x\sqrt{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \).

  15. Это не совсем правильный подход. Вернемся к \( \triangle FCE \).

  16. \( \angle E = 45^{\circ} \), \( \angle C = 90^{\circ} \). \( FC = 13 \).

  17. Пусть FH - высота из F на DE. \( \triangle FHE \) - прямоугольный. \( \angle FEH = 45^{\circ} \).

  18. Угол \( \angle CEF = 45^{\circ} \).

  19. В \( \triangle FCE \), \( EF = \sqrt{FC^2 + CE^2} \).

  20. В \( \triangle DCE \), \( \tan E = \frac{CD}{CE} \). Так как \( \angle C = 90^{\circ} \) и EF - биссектриса, \( \angle E = 45^{\circ} \).

  21. Пусть \( CD = CE = a \). Тогда \( DE = a\sqrt{2} \).

  22. По свойству биссектрисы: \( \frac{EF}{EC} = \frac{DF}{DC} \) - это не так.

  23. По свойству биссектрисы, делящей противоположную сторону, \( \frac{DE}{CD} = \frac{EF}{FC} \).

  24. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle E = 45^{\circ} \).

  25. Высота FH из F на DE. \( \triangle FHE \) - прямоугольный. \( \angle E = 45^{\circ} \).

  26. В \( \triangle DCE \), \( \tan E = \frac{CD}{CE} \).

  27. Пусть \( CD = x \), \( CE = y \). \( \angle C = 90^{\circ} \).

  28. EF - биссектриса, \( \angle ECF = \angle DCF = 45^{\circ} \).

  29. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle E = 45^{\circ} \), \( \angle CFE = 45^{\circ} \).

  30. Значит, \( CE = EF \).

  31. По теореме Пифагора в \( \triangle FCE \): \( FC^2 + CE^2 = EF^2 \).

  32. \( 13^2 + CE^2 = CE^2 \). Это невозможно. Значит, угол C не равен 90.

  33. Условие: \( \triangle DCE \) - прямоугольный с прямым углом C.

  34. EF - биссектриса угла E. Тогда \( \angle CEF = \angle DEF \).

  35. Нет, EF - биссектриса угла C. Тогда \( \angle ECF = \angle DCF = 45^{\circ} \).

  36. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  37. По теореме Пифагора: \( EF^2 = FC^2 + CE^2 \).

  38. По свойству биссектрисы: \( \frac{CD}{CE} = \frac{DF}{FE} \).

  39. В \( \triangle DCE \), \( \tan E = \frac{CD}{CE} \).

  40. Пусть \( CE = x \). Тогда \( EF = \sqrt{13^2 + x^2} \).

  41. Пусть H - проекция F на DE. Нам нужно найти FH.

  42. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  43. По теореме Пифагора: \( EF^2 = FC^2 + CE^2 \).

  44. Площадь \( \triangle FCE = \frac{1}{2} \cdot FC \cdot CE = \frac{1}{2} \cdot 13 \cdot x \).

  45. Высота из C на EF.

  46. В \( \triangle FCE \), \( \angle E = 90^{\circ} - 45^{\circ} = 45^{\circ} \).

  47. Так как \( \angle E = 45^{\circ} \) и \( \angle ECF = 45^{\circ} \), то \( \triangle FCE \) - равнобедренный, \( CE = FC = 13 \) см.

  48. В \( \triangle DCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( CE = 13 \).

  49. EF - биссектриса угла C. \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  50. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( FC = 13 \).

  51. Пусть H - проекция F на DE. Нужно найти FH.

  52. В \( \triangle FCE \), \( CE = 13 \). \( EF = \sqrt{13^2 + 13^2} = 13\sqrt{2} \).

  53. Расстояние от F до DE.

  54. Рассмотрим \( \triangle DCE \). \( \angle C = 90^{\circ} \).

  55. EF - биссектриса угла C, \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  56. Пусть \( CD = a \), \( CE = b \). \( FC = 13 \).

  57. По теореме о биссектрисе: \( \frac{CD}{CE} = \frac{DF}{FE} \).

  58. В \( \triangle FCE \): \( EF^2 = FC^2 + CE^2 = 13^2 + b^2 \).

  59. В \( \triangle FCD \): \( FD^2 = FC^2 + CD^2 = 13^2 + a^2 \).

  60. \( DE = a+b \).

  61. \( DE^2 = a^2 + b^2 \).

  62. \( (a+b)^2 = a^2 + b^2 \) - это не так.

  63. \( \triangle DCE \) - прямоугольный, \( \angle C = 90^{\circ} \). \( CE=13 \).

  64. EF - биссектриса. \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  65. В \( \triangle FCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( CE = 13 \). \( FC = 13 \).

  66. Значит \( \triangle FCE \) - равнобедренный прямоугольный. \( \angle E = 45^{\circ} \).

  67. Следовательно, \( \angle CEF = 45^{\circ} \).

  68. Так как EF - биссектриса угла C, \( \angle ECF = 45^{\circ} \).

  69. В \( \triangle DCE \), \( \angle C = 90^{\circ} \), \( \angle E = 45^{\circ} \).

  70. Следовательно, \( \angle D = 180^{\circ} - 90^{\circ} - 45^{\circ} = 45^{\circ} \).

  71. \( \triangle DCE \) - равнобедренный прямоугольный, \( CE = CD = 13 \) см.

  72. EF - биссектриса угла C.

  73. \( F \) лежит на биссектрисе угла C.

  74. Расстояние от F до DE.

  75. Пусть H - точка на DE, такая что FH \( \perp DE \).

  76. В \( \triangle DCE \), \( CE = CD = 13 \). \( DE = 13\sqrt{2} \).

  77. Площадь \( \triangle DCE = \frac{1}{2} \cdot 13 \cdot 13 = \frac{169}{2} \).

  78. Площадь \( \triangle DCE = \frac{1}{2} \cdot DE \cdot CH \), где CH - высота к гипотенузе. \( CH = \frac{169/2}{13\sqrt{2}/2} = \frac{169}{13\sqrt{2}} = \frac{13}{\sqrt{2}} = \frac{13\sqrt{2}}{2} \).

  79. EF - биссектриса угла C. \( \frac{DF}{FE} = \frac{CD}{CE} = \frac{13}{13} = 1 \).

  80. Значит, F - середина DE.

  81. Тогда FH - медиана к гипотенузе DE.

  82. FH = DE/2 = \( \frac{13\sqrt{2}}{2} \).

  83. Ответ: \( \frac{13\sqrt{2}}{2} \) см.


Задание 2:


Построение прямоугольного треугольника по катету и прилежащему острому углу:



  1. Проведи прямую линию. Отметь на ней точку A.

  2. Из точки A построй перпендикуляр AB. Отрезок AB - это искомый катет.

  3. Из точки A отложи угол, равный заданному острому углу. Обозначь его \( \alpha \).

  4. Проведи луч AC под углом \( \alpha \) к прямой, на которой лежит катет AB.

  5. Точка C, в которой луч AC пересекает прямую, проходящую через B и перпендикулярную AB, является третьей вершиной треугольника.

  6. \( \triangle ABC \) - искомый прямоугольный треугольник.


Дополнительное задание:


Построение угла в 105°:



  1. Проведи луч OA.

  2. Из точки O сделай засечку на луче OA. Обозначь точку A.

  3. Из точки A, не меняя раствора циркуля, отложи две засечки на дуге: первая (60°), вторая от первой (120°).

  4. Из точки, соответствующей 120°, сделай засечку на дуге. Это будет 120°.

  5. Чтобы построить 105°, нужно построить угол 15° (120° - 105°).

  6. Построй биссектрису угла 30° (между 120° и 90°).

  7. Построй биссектрису угла 60° (между 90° и 150°, если бы мы строили 150).

  8. Проще: Построй угол 90°, затем угол 60°. Раздели угол 60° пополам, получишь 30°. Затем раздели 30° пополам, получишь 15°. Прибавь 90° + 15° = 105°.

  9. Альтернатива: Построй угол 120°. Построй угол 90°. Найди разность 120° - 90° = 30°. Раздели 30° пополам, получишь 15°. Прибавь 90° + 15° = 105°.

  10. Более простой способ: Построй угол 90° (\(\angle AOC = 90^{\circ}\)). Построй угол 60° (\(\angle AOB = 60^{\circ}\)). Отложи угол 30° от луча OB, чтобы получить угол 90°.

  11. Проведи луч OA. Построй засечку A. Из A отложи 60° (точка B) и 120° (точка C). Угол AOC = 120°.

  12. Построй угол 90° (\(\angle AOD = 90^{\circ}\)).

  13. Найди середину дуги между 120° (C) и 90° (D). Для этого из C и D сделай засечки, пересекающиеся в точке E. Луч OE будет соответствовать 105°.

  14. Угол AOE = 105°.


Ответ: Построение выполнено согласно описанию.

Подать жалобу Правообладателю