Окружности и четырехугольники, разные задачи

Содержание

Окружности и четырёхугольники (разные задачи)

Задание 18 - это геометрическая задача второй части, требующая глубокого понимания планиметрии. Тема «Окружности и четырёхугольники» встречается примерно в 38% случаев. Специфика этих задач в том, что тебе нужно уметь связывать линейные элементы (стороны, диагонали) и угловые величины через свойства вписанных и описанных фигур.

Основные формулы и теоремы

Чтобы щёлкать такие задачи, нужно знать базовые признаки и свойства вписанных и описанных четырёхугольников наизусть.

Алгоритм решения

Примеры решения

Разберём две задачи, которые отлично иллюстрируют, как применять теорию на практике.

Пример 1. Параллелограмм и окружность

Условие: Окружность проходит через вершины AA, BB и DD параллелограмма ABCDABCD, пересекает сторону BCBC в точке EE, а сторону CDCD в точке KK. а) Докажите, что AE=AKAE = AK. б) Найдите ADAD, если CE=8CE = 8, DK=5DK = 5 и cos⁡∠BAD=0,25\cos \angle BAD = 0{,}25.

Пример 2. Пересекающиеся секущие

Условие: Четырёхугольник ABCDABCD вписан в окружность. Прямые ABAB и CDCD пересекаются в точке PP. Известно, что AB=5AB = 5, CD=5CD = 5, PC=4PC = 4, BC=6BC = 6. а) Докажите, что треугольники PBCPBC и PDAPDA подобны. б) Найдите диагональ BDBD.

Частые ошибки

Что запомнить

  • Если дана окружность и четырёхугольник, сразу ищи вписанные углы.

  • Равнобедренная трапеция и прямоугольник - лучшие друзья окружности. Если видишь их, ищи скрытые дуги.

  • Теорема косинусов и свойство секущих часто идут в паре для нахождения неизвестных отрезков.

Стратегия на экзамене

За что дают баллы

Оценивание 18-го задания идёт от 0 до 3 баллов:

  • 3 балла: Приведено математически грамотное доказательство пункта «а» и абсолютно верно вычислен пункт «б».

  • 2 балла: Пункт «а» доказан безупречно, логика пункта «б» верна, но в конце допущена арифметическая ошибка (например, 16+81=10716+81=107 вместо 106106). ИЛИ пункт «б» решён абсолютно верно без опоры на пункт «а» (найден альтернативный путь), а сам пункт «а» не доказан.

  • 1 балл: Верно и полно доказан только пункт «а». ИЛИ пункт «б» решён верно с использованием недоказанного факта из пункта «а».

  • 0 баллов: Решение не соответствует критериям выше. Запись одного лишь ответа к пункту «б» без обоснования оценивается в 0 баллов.

Проверь себя
  1. Четырёхугольник ABCDABCD вписан в окружность. Какое равенство верно всегда?
  2. Из точки PP вне окружности проведены две секущие: первая пересекает окружность в точках AA и BB, вторая — в точках CC и DD. Какая формула верна?
  3. Что утверждает теорема Птолемея для вписанного четырёхугольника ABCDABCD?
  4. Какую трапецию можно вписать в окружность?