Вопрос:

Найдите площадь треугольника ABC, если дано: треугольник ABC, окружность, проходящая через вершины B и C и пересекающая стороны AB и AC соответственно в точках M и N, где BM = 14 см, AN = 8 см, NC = 7 см, cos A = \frac{\sqrt{19}}{10}.

Ответ:

Привет, ребята! Давайте решим эту интересную задачу по геометрии. **1. Анализ условия задачи:** * У нас есть треугольник ABC. * Есть окружность, проходящая через точки B и C, а также пересекающая стороны AB и AC в точках M и N. * Даны отрезки: BM = 14 см, AN = 8 см, NC = 7 см. * Известен косинус угла A: $$\cos A = \frac{\sqrt{19}}{10}$$. * Нужно найти площадь треугольника ABC. **2. Основные идеи решения:** * Воспользуемся свойством вписанного четырехугольника. Если четырехугольник можно вписать в окружность, то сумма его противоположных углов равна 180 градусов. * Применим теорему косинусов для нахождения сторон треугольника. * Воспользуемся формулой площади треугольника через две стороны и синус угла между ними: $$S = \frac{1}{2}ab\sin C$$. **3. Решение:** * Так как точки B, C, N, M лежат на окружности, то четырехугольник BCNM - вписанный. Следовательно, $$\angle A + \angle MCN = 180^{\circ}$$. Значит, $$\angle BMN = 180^{\circ} - \angle C$$, а поскольку $$\angle BMN + \angle AMN = 180^{\circ}$$, то $$\angle AMN = \angle C$$. * Рассмотрим треугольники AMN и ABC. У них угол A - общий, и $$\angle AMN = \angle C$$. Следовательно, треугольники AMN и ABC подобны по двум углам (угол A и $$\angle AMN = \angle C$$). * Из подобия треугольников следует, что $$\frac{AM}{AC} = \frac{AN}{AB}$$. Выразим длины сторон: $$AM = AB - BM = AB - 14$$ и $$AC = AN + NC = 8 + 7 = 15$$. Тогда $$\frac{AB - 14}{15} = \frac{8}{AB}$$. * Решим уравнение: $$(AB - 14) \cdot AB = 15 \cdot 8$$. Это дает $$AB^2 - 14AB - 120 = 0$$. Решив квадратное уравнение, получим $$AB = 20$$ (второй корень отрицательный и не имеет смысла). * Теперь мы знаем, что $$AB = 20$$ см и $$AC = 15$$ см. Найдем синус угла A, зная его косинус: $$\sin^2 A + \cos^2 A = 1$$, следовательно, $$\sin A = \sqrt{1 - \cos^2 A} = \sqrt{1 - \frac{19}{100}} = \sqrt{\frac{81}{100}} = \frac{9}{10}$$. * Площадь треугольника ABC равна: $$S = \frac{1}{2}AB \cdot AC \cdot \sin A = \frac{1}{2} \cdot 20 \cdot 15 \cdot \frac{9}{10} = 135$$ квадратных сантиметров. **Ответ:** Площадь треугольника ABC равна 135 см². Разъяснение для школьника: Представь, что у тебя есть два треугольника, один маленький (AMN) и один большой (ABC). Они похожи друг на друга, как две фотографии одного и того же объекта, но разного размера. Мы использовали это сходство, чтобы найти неизвестную сторону большого треугольника. Затем, зная две стороны и угол между ними, мы смогли вычислить площадь большого треугольника. Главное здесь - уметь видеть подобные треугольники и применять свойства вписанных углов. Если ты поймешь эти две вещи, то такие задачи станут для тебя намного проще! Удачи!
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие