
I. Тестирование по задачам ЕГЭ №1
Порешайте комбинированные задачи по темам ЕГЭ №1. Если обнаружились проблемы, то повторите основы планиметрии.
II - VI. Теория: формулы, свойства, теоремы.
Ознакомьтесь с кратким изложением основных определений, свойств, формул и теорем планиметрии.
VII. Упражнения для закрепления
Тренируйтесь по типам задач, проверяйте свои знания и навыки решения типовых задач
Рекоммендуемые интерактивные уроки mathematicos по темам планиметрия
I. Тестирование: ЕГЭ задания №1, планиметрия, задачи по-проще:
II. Треугольники. Темы. Краткая теория
- Углы. Сумма углов. Внешний угол. Углы между медианой, биссектрисой, высотой.
- Теорема Пифагора. Прямоугольный треугольник. Равнобедренный треугольник. Равносторонный треугольник. Высота, медиана.
- Площадь треугольника. Площадь прямоугольного треугольника.
- Тригонометрия острых углов. Расчеты прямоугольного треугольника. Вычисления отрезков и сторон треугольника.
- Подобие. Коэффициент подобия. Отношение отрезков и площадей подобных треугольников. О высоте и медиане.
- Формула площади через синус. Теорема Синусов. Теорема Косинусов.
Сумма смежных углов = 180. Вертикальные углы равны. При трансверсальях: сумма односторонних углов = 180, накрест лежащие углы равны, соответственные углы равны.
Сумма всех углов треугольника = 180 градусов. **Внешний угол треугольника равен сумме двух углов треугольника. Сумма острых углов прямоугольного треугольника = 90 градусов.
Площадь треугольника = половине * любая сторона * свою высоту. Площадь прямоугольного треугольника = катет * катет : 2.
Теорема Пифагора: Квадрат гипотенузы = сумме квадратов катетов. Равнобедренный треугольник:: боковые стороны равны. Углы у основания равны. Из вершины высота, медиана, биссектриса совпадают. Равносторонный треугольник:: все стороны равны. Все углы 60 градусов. Высота в любом треугольнике = удвоенная площадь деленная на свою сторону
Медиана к гипотенузе режет на два равнобедреных. Медиана к гипотенузе:= половине гипотенузы. Высота к гипотенузе делит на два подобных прямоугольных. Катет напротив 30 град = половине гипотенузы. Равнобедренный треугольник режется высотой на два равных прямоугольных. Равносторонный треугольник режется высотой на два равных прямоугольных с 30 град.
Синус - отношение противолежащего катета к гипотенузе, Косинус - отношение прилежащего катета к гипотенузе, Тангенс - отношение противолежащего катета к прилежащему. $\sin A=\frac{BC}{AB}$, $\cos A=\frac{AC}{AB}$, $\tg A=\frac{BC}{AC}$, $\sin B=\cos A$, $\cos B=\sin A$.
Катет = гипотенуза, умноженный на синус (или косинус). Гипотенуза = катет, деленный на синус (или косинус). Катет = другой катет, умноженный (деленный) на тангенс.
Формулы:, $C=90$, $BC=AB\cdot\sin A$, $AC=AB\cdot\cos A$, Тождества: $\sin^2\alpha+\cos^2\alpha=1$ ; Из синуса как найти косинус? $\cos\alpha=\pm \sqrt{1-\sin^2\alpha}$ ; $\tg\alpha=\frac{\sin\alpha}{\cos\alpha}$ ; Тупые углы: $\sin\left(\alpha\right)=\sin\left(180-\alpha\right)$ $\cos\left(\alpha\right)=-\cos\left(180-\alpha\right)$ , $\tg\left(\alpha\right)=-\tg\left(180-\alpha\right)$
Прямоугольные: "с $30^o$": катет напротив = половине гипотенузы. $a=\frac{c}{2}$ ; $b=\frac{\sqrt{3}}{2}c$ . "с $45^o$": является равнобедренным, прямоугольным ; катеты через гипотенузу $a=b=\frac{\sqrt{2}}{2}c$ Таблица: $\sin 30=\frac{1}{2}$, $\cos 30=\frac{\sqrt{3}}{2}$, $\tg 30=\frac{\sqrt{3}}{3}$. $\sin 60=\frac{\sqrt{3}}{2}$, $\cos 60=\frac{1}{2}$, $\tg 60=\sqrt{3}$, $\sin 45=\frac{\sqrt{2}}{2}$, $\cos 45=\frac{1}{2}$, $\tg 45=1$. $\sin 135=-\frac{\sqrt{2}}{2}$, $\cos 135=\frac{1}{2}$, $\tg 135=1$, $\sin 120=\sin 60$, $\cos 120=-\cos 60$, $\sin 135=\sin 45$, $\cos 135=-\cos 45$, $\sin 150=\sin 30$, $\cos 150=-\cos 30$, $\sin 163=\sin 17$, $\cos 163=-\cos 17$.
Подобие двух треугольников: Состав углов одинаковый $\angle A=\angle M$, $\angle B=\angle K$, $\angle C=\angle E$ $\Rightarrow $ $\bigtriangleup ABC\sim \bigtriangleup MKE$ $\frac{AC}{ME}=\frac{AB}{MK}=\frac{BC}{KE}$ $=k$ - коэффициент подобия. Признак I. Равенство двух углов, Признак II. Пропорциональность двух сторон и равенство угла м/ж ними, Признак III. Пропорциональность трёх сторон.
О важном: какие составы углов? равные? какие стороны соответственные, схожие? Коэффициент подобия = отношению соответственных сторон 1-го и 2-го треугольников. Отношение всех соответствующих отрезков = $k$. Квадрат коэффициента = отношении площадей подобных.
О медианах: Три медианы треугольника пересекаются в одной точке, делятся этой точкой в пропорции 2 : 1, треть и две третьих.
О высоте в прямоугольном: делит на два подобных между собой и исходному. Квадрат высоты = произведению отрезков гипотенузы.
Нахождение высоты треугольника: Высота в любом треугольнике = удвоенная площадь деленная на свою сторону.
Теорема биссектрис: делит сторону треугольника на два отрезка, пропорциональных другим двум сторонам треугольника.
О средней линии: параллелен стороне и = его половине, отсекает подобный исходному треугольник, 2 : 1, площадь 4-раза меньше.
О линии, параллельной к стороне: отсекает подобный исходному треугольник. Отношение их площадей = $k^2$.
Формула площади треугольника: через синус: $S=\frac{1}{2}\cdot a\cdot b\cdot\sin C$. через высоту: $S=\frac{1}{2}ah$.
Теорема Косинусов $AB^2=AC^2+BC^2-2\cdot AC\cdot BC\cdot\cos ACB$ Квадрат любой стороны = сумме квадратов двух других сторон минус удвоенное произведение сторон на косинус угла между ними.
Теорема Синусов $\frac{a}{\sin A}=\frac{b}{\sin B}=\frac{c}{\sin C}=2R$ Отношения сторон к синусу своего постоянны = $2R$. -радиус описанной окружности. ,
Пропорции т. синусов:: $\frac{a}{\sin A}=\frac{b}{\sin B}$ $\frac{a}{\sin A}=\frac{c}{\sin C}$ $\frac{b}{\sin B}=\frac{c}{\sin C}$. Синус угла можем найти через площадь (о площади), либо через другой синус и стороны (т. синусов). Нахождение высоты: площадь по одной формуле, неизвестную высотупо другой формуле площади. Нахождение одно из 4-х (две стороны + два синуса противолежащих): через теорему синусов. Нахождение одно из 4-х (три стороны + косинус угла): через теорему косинусов. Нахождение медианы: находим косинус угла по т. косинусов, медиану по теореме косинусов для своего треугольника.
III. Именные 4х-угольники: трапеция, параллелограмм, прямоугольник, ромб, квадрат
Трапеция $\in$ четырехугольник с двумя параллельными сторонами (основания) ; Параллелограмм $\in$ трапеция, боковые стороно тоже параллельны ; Прямоугольник $\in$ параллелограмм с углами $90^o$ ; Ромб $\in$ параллелограмм с равными сторонами. Квадрат $\in$ ромб с углами $90^o$.
Расчет углов: Сумма углов 4-х-угольника = $360^o$. . Используются свойства углов Сумма смежных = $180^o$. Вертикальные равные. . Также, из-за параллельности сторон и секущей (стороны, диагонали) образуются углы при трансверсалях: накрест лежащие равные; соответственные равны; сумма односторонних = $180^o$ ;
В равнобедренной трапеции диагонали одинаковые, образуют у оснований равнобедренные треугольники. Важно: высоты отсекают одинаковые прямоугольные треугольники, (углы, Пифагор, тригонометрия). Высоты делят основание на 3 части: средняя = основанию, по краям одинаковые = полуразности оснований .
В прямоугольной трапеции главное высота:. Отсекает прямоугольник и прямоугольный треугольник. Основание делит на = меньшему основанию = разности оснований. Пифагор, углы, тригонометрия.
Способы вычислений через формулы и свойства треугольников: при высотах, при диагоналях могут образоваться разные расчетные треугольники (прямоугольные, равнобедренные, подобные) . Чтоб найти отрезок, его надо признать каким-то элементом какого-нибудь треугольника (высотой, медианой, катетом, гипотенузой, средней линией, ....).
Полезно искать прямоугольный треугольник и применять Теорему Пифагора: сумма квадратов катетов = квадрату гипотенузы.
Прямоугольный треугольник: "с $30^o$": катет = 0,5 гипотенузы. "с $45^o$": является равнобедренным, ; катеты = $\frac{\sqrt{2}}{2}$ на гипотенузу Тригонометрия: $\cos 30=\frac{\sqrt{3}}{2}$, $\cos 60=\frac{1}{2}$, $\tg 60=\sqrt{3}$, $\sin 45=\frac{\sqrt{2}}{2}$, $\cos 45=\frac{1}{2}$, $\sin 135=-\frac{\sqrt{2}}{2}$. катет = sin (cos) * гипотенузу. гипотенуза = катет : sin (cos). катет = tg * катет
Увидеть подобные треугольники через равенства углов и воспользоватся пропорциями: отношения отрезков = $k$, отношения площадей = $k^2$
- Средняя линия трапеции делит боковые стороны, диагонали по серединам. Параллельна основаниям и = их полусумме.
- Биссектрисы в именных 4-х-угольниках отсекают равнобедренные треугольники (накрест-лежащие углы). Отрезки равны.
- Диагонали в именных 4-х-угольниках, кроме трапеции, делятся точкой пересечения по серединам, пополам.
- Диагонали трапеции образуют с основаниями подобные треугольники, $k$ = отношению оснований. Диагонали делятся $1:k$.
- Диагональ трапеции делит среднюю линию на отрезки - средние линии треугольников, равные половинам оснований.
- Диагонали ромба перпендикулярны, 90, и являются биссектрисами углов. Площадь = 0,5 произведения диагоналей.
- Диагональ ромба делит на 2 равнобедренных. Диагонали ромба делят ромб на 4 одинаковых прямоугольных.
- Диагонали прямоугольника равные. (Пифагор, стороны). Диагонали квадрата = $\sqrt \cdot $ сторона.
- Биссектрисы односторонных углов пересекаются перпендикулярно,$180^o$, образуют прямоугольный треугольник
- Любой 4-х-угольник: Соединить середины сторон - получится параллелограмм. См. средние линии, диагонали.
Аддитивность Площадей: Площадь целой = сумме площадей кусков. Площадь любой фигуры: средняя ширина умноженная на высоту. Средняя = (верхняя + нижняя) : 2. Площади могут быть найдены путем складывания, вычитания кусков.
Площади: Трапеции: $s=\frac{a+b}{2}\cdot h$ параллелограмма: $S=a\cdot h$, $S= a\cdot b\cdot\sin C$. ромба: $S=a\cdot h$, $S=a^2\cdot\sin A$, диагонали $S=\frac{d_1\cdot d_2}{2}$ . прямоугольника: $S= a\cdot b$. квадрата: $S=a^2$. любого четырехугольника: $S=\frac{1}{2}\cdot d_1\cdot d_2\cdot\sin \angle \left(d_1;d_2\right)$ ... треугольника $S=0,5\cdot a\cdot h$, $S=0,5\cdot a\cdot b\cdot\sin C$, Heron.
Отношение площади: Во сколько раз площадь одной фигуры больше, чем другой? Какую долю площади занимает кусок в фигуре? Если высоты равные, то через отношения нужных сторон ... Если подобные, то через отношения площадей = $k^2$. .... Медиана делит треугольник наа равновеликие ...
Нахождение высоты через формулу площади фигуры. Конечно, предварительно найти площадь по другой формуле._
IV. Окружности: углы, отрезки
Вписанный угол = половине центрального угла, опирающегося на ту же дугу. Внутренний Угол (м/ж хордами) = полусумме дуг, отсеченных хордами. Внешний угол (м/жд двумя секщими из одной точки) = полуразности дуг, заключенных секущими. Угол между касательной и хордой = половине дуги, заключенной м/ж ними.
Главное в окружности: много углов, мало дуг. Углы связаны (определяются) с дугами. Искать равные углы. Увидеть подобные треугольники.
Произведение отрезков пересекающихся хорд для каждой хорды одно и то же число, постоянное. произведение отрезков одной хорды равен произведению отрезков другой хорды .
О произведении отрезков двух секущих: Произведение длин отрезков секущих до первой и второй точек пересечения с окружностью есть число постоянное.
О касательной и секущей из одной точки: квадрат отрезка касательной равен произведению секущей на ее внешнюю часть.
- Касательная и радиус в точке касания: .... образуют прямоугольный треугольник, 90°.
- Радиус, проведенный в точке касания касательной, перпендикулярен касательной, 90°
- Две касательных из одной точки равны, с радиусами образуют 2 равных прямоугольных треугольника.
V. Вписанные и описанные окружности
- Геометрическое место точек, равноудаленных от обеих сторон угла - это биссектриса. (вписанная окружность)
- Геометрическое место точек, равноудаленных от обеих вершин отрезка - это срединный перпендикуляр. (описанная окружность)
Вписанная окружность в фигуру: Центр находится на пересечении биссектрис и равноудален от сторон. Радиус вписанной окружности: $r=\frac{S}{p}$ , $S=p\cdot r$. $p$ - полупериметр:} Радиус, проведенный к точкам касания сторон перпендикулярен им. Отрезки сторон - касательные до точек касания, проведенные из одной вершины попарно равны..
Описанная окружность вокруг фигуры:: центр находится на пересечении серединных перпендикуляров сторон и равноудален от вершин. Описанная окружность вокруг треугольника: Формула радиуса описанной: $R=\frac{a\cdot b\cdot c}{4\cdot S}$ ; $S=\frac{a\cdot b\cdot c}{4\cdot R}$ . Теорема Синусов через радиус $\frac{\sin\angle A}{a}=\frac{1}{2R}$ ; $\frac{\sin\angle B}{b}=\frac{1}{2R}$ ; $\frac{\sin\angle C}{c}=\frac{1}{2R}$
Теорема, Вписанная окружность в четырехугольник: Попарные суммы противоположных сторон четырехугольника равны $AB+CD=BC+AD$ (из-за равных касательных).
Теорема, Описанная окружность вокруг четырехугольника: Попарные суммы противоложных углов четырехугольника равны 180° : $\angle A+\angle C=180=\angle B+\angle D$
Правильный n - угольник: Описанная окружность вокруг n-угольника вершинами делится на n одинаковых дуг каждый $\frac{360^o}{n}$.:} Любой угол м/ж ... вычисляются через эти дуги. Соединение центра с каждой вершиной: одинаковые сектора, центральные углы, дуги, равнобедренные треугольники. Можно связать все со всеми!
Сектор, дуга: центральный угол = $\alpha$, $\Rightarrow$ Площадь сектора = $\frac{\alpha}{360^o}$ * Площадь круга; Длина дуги = $\frac{\alpha}{360^o}$ * длина окружности.
Аддитивность Площадей: Площадь целой = сумме площадей кусков. Площадь любой фигуры: средняя ширина умноженная на высоту. Средняя = (верхняя + нижняя) : 2. Площади могут быть найдены путем складывания, вычитания кусков.
Упражнения: задачи планиметрии, по-проще
Треугольники:
Четырехугольники:
Окружности:
VI. Вся планиметрия: теоремы, свойства, формулы на 4-х сценах
Сцена 1: В трапеции $ABCD$ из вершины $A$ проведена прямая $AM$ составляющая со сторонами трапеции углы $25$ градусов. Из точки проведена $M$ прямая $MK$ к основанию под $50$ градусов. Из вершины $C$ проведенная прямая $CP$ составляет также $50$ градусов. Боковая сторона $AB$ равна 8, отрезок $KP$ равен 4, отрезок $PD$ равен $8$, . Найти много чего!
- Свойства: При пересечении двух параллельных линий с их Sекущей, образованные углы:
- Nакрест лежащие углы равны $\angle MAD=\angle AMB$ $\angle MCP=\angle CPD$ $\angle MKC=\angle KCP$
- Sумма Odносторонних углов 180 град $\angle BAK+\angle ABC=180^o$ $\angle KMC+\angle MCP=180^o$
- Sоответственные углы равны $\angle MKP=\angle CPD$ $\angle BMK=\angle BCP$
- Свойства: Uгол = Vершина + два Lуча. .... противоположные Lучи, продолжения в обратную ... :
- Vертикальные углы равны $\angle MAD=\angle AMB$ $\angle MCP=\angle CPD$ $\angle MKC=\angle KCP$
- Sумма Sмежных углов 180 град $\angle BAK+\angle ABC=180^o$ $\angle KMC+\angle MCP=180^o$
- Свойства: Углы треугольника. Биссектриса. Равнобедренный треугольник:
- Bissектриса из вершины угла делит его на два равных угла: $\angle BAM=\angle MAK$ $\angle AKB=\angle BKM$
- Vнешний Uгол $\bigtriangleup -$ка равен сумме 2-х не Sмежных с ним. $\angle AMC=\angle BAM+\angle ABM$ $\angle MPD=\angle PMK+\angle MKP$
- Sумма всех Uглов треугольника равна 180 градусов. $\angle ABM+\angle BMA +\angle MAB=180^o$
- В Rавнобедренном Tреугольнике углы при Oсновании равны. Боковые Sтороны равны $\angle BMA=\angle AMB$ $BA=MB$
- Sимметрии: Ось Zеркальной sимметрии: слева и справа от Mедианы $BH=h$ все одинаково! $\bigtriangleup BHA=\bigtriangleup BHM$
- В Rавнобедренном: к Oснованию биссектриса, медиана и высота совпадают! $\angle ABH=\angle HBM$ $AH=HM$ $BH \perp AM$
- Параллелограмм: $KMCP$ Противоположные Sтороны параллельны и равны $KM=CP$ , $MC=KP$ .
- Противоположные Uглы $\angle KMC=\angle CPK$ , Сумма прилежащих Uглов $180^o$ : $\angle KMC+\angle MKP=180$ , .
- Dиагонали образуют равные треугольники: $\bigtriangleup MLC=\bigtriangleup KLP$ ; $\bigtriangleup KLM=\bigtriangleup PLC$.
- Dиагонали параллелограмма делятся точкой пересечения пополам $ML=LP=\frac{MP}{2}$ , $KL=LC=\frac{KC}{2}$ .
- Rомб: $ABMK$ Sимметричен относительно точки $H$ - пересечения диагоналей. $H$ - центр Sимметрии.
- Симметричен относительно Dиагоналей. Dиагональ - ось симметрии. . Sтороны равны $AB=BM=MK=KA=a$
- Противолежащие Uглы равны . Прилежащие в сумме 180. Dиагонали делятся пополам .
- Dиагонали взаимно перпендикулярны $AM \perp BK$ и образуют равные Прямоугольные $\bigtriangleup ABH = \bigtriangleup BHM$.
- Dиагонали являются Biссектрисами углов $\angle BAM=\angle MAK$ . образуют Rавнобедренные $\bigtriangleup$
- Tрапеция: $ABMP$ Параллельные стороны называются Oснованиями, $BM \parallel AP$ . Другие две - боковыми сторонами.
- Сумма Oдносторонных Uглов при боковой стороне $180^{\circ}$ : $\angle BMP + \angle MPA = 180^{\circ}$ , $\angle ABM + \angle BAP = 180^{\circ}$.
- Dиагонали с основаниями образуют равные Nакрест лежащие углы: $\angle MBP=\angle BPA$, $\angle BMA=\angle MAP$
- Dиагонали с основаниями образуют подобные треугольники $\bigtriangleup BQM \sim \bigtriangleup AQP$ $\frac{BQM}{AQP}=(\frac{BM}{AQ})^2$
Сцена 2: В трапеции $ABCD$ средняя линия $MN$ разбывается высотами $BH$ и $CK$ на три отрезка $MP=3$, $PQ=12$, $QN=7,5$. Высота трапеции равна $BH=8$ . В треугольнике $\bigtriangleup CKD$ проведены высота $KL$ и медиана $KN$. Из вершины $C$ проведена линия $CF$ параллельно боковой стороне $AB$. Найти много чего!
- Теорема Фалеса: Параллельные полоски отрезают от секущих пропорциональные отрезки $\frac{BM}{AM}=\frac{BP}{PH}=\frac{CE}{EF}=\frac{CQ}{QK}=\frac{CN}{ND}$
- Средняя линия треугольника параллельна стороне и равна ее половине: $QN=\frac{KD}{2}$ $MP=\frac{AH}{2}$ $EQ=\frac{FK}{2}$ $EN=\frac{FD}{2}$
- Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме: $MN=\frac{BC+AD}{2}$ $MQ=\frac{BC+AD}{2}$ $PN=\frac{BC+HD}{2}$
- Площади фигур: Общее для всех: площадь равна произведению средней линии на высоту! $S=\frac{a+b}{2} \cdot h$
- Площадь прямоугольника равна произведению длины на ширину ... умножение сторон: $S_{HBCK}=BC\cdot BH$
- Аддитивность площади: площадь фигуры равен сумме площадей его частей, кусков. $S_{ABCD}=S_{ABH}+S_{HBCK}+S_{KCD}$ $S_{HBK}=S_{HBCD}:2$ $S_{FCD}=S_{FCK}+S_{KCD}$ $S_{ABCF}=S_{ABH}+S_{HBCK}-S_{FCK}$
- Медиана на гипотенузу: прямоугольного треугольника равна половине гипотенузы: $KN=\frac{CD}{2}$ $HM=\frac{AB}{2}$
- Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения катетов: $S_{KCD}=\frac{KD\cdot CK}{2}$ $S_{ABH}=\frac{AH\cdot BH}{2}$
- Площадь треугольника равен половине произведения стороны на свою высоту: $S_{FCD}=\frac{FD\cdot CK}{2}$ $S_{KCD}=\frac{KL\cdot CK}{2}$
- Площадь параллелограмма равна произведению стороны на свою высоту: $S_{ABCF}=BC\cdot BH$
- Подобие прямоугольных треугольников ... хотя бы 1 острый одинаковый: $\bigtriangleup KCD \sim \bigtriangleup KLD \sim \bigtriangleup KLC$ $\bigtriangleup BPM \sim \bigtriangleup BHA$.
- Тригонометрия углов прямоугольного треугольника: Все прямоугольные с одним и тем же острым углом подобные!
- $\sin KCD=\frac{KD}{CD}$ $\sin KCD=\frac{KL}{KC}$ $\cos KCD=\frac{KC}{CD}$ $\tg KCD=\frac{KD}{CK}$ $\ctg KCD=\frac{CK}{KD}$ $\cos LKD=\frac{KL}{KD}$
- sin = противоположный : гипотенузу cos = прилеж : гипотен tg = протипол : прилеж ctg = прилеж : протиполож
- Теорема Пифагора: сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы. $CK^2+KD^2=CD^2$ $KL^2+LN^2=KN^2$
- Основное тождество тригонометрии: $\sin^2 \angle CDK+\cos^2 \angle CDK=1$ $\sin^2 \angle BAD+\cos^2 \angle BAD=1$
- Высота в прямоугольном делит на подобные, равен средне-геометрическому отрезков гипотенузы $KL=\sqrt{CL\cdot LD}$
- Площадь треугольника равен половине произведения сторон на синус угла м/д ними: $S_{FCD}=\frac{1}{2} \cdot FD \cdot DC \cdot \sin\angle FDC$
- Площадь параллелограмма равна произведению стороны на синус угла м/д ними: $S_{ABCF}=AB\cdot AF \cdot \sin\angle BAF$
- Теорема косинусов: Связь 3-х сторон и косинуса угла $CD^2=FC^2+FD^2-2\cdot FC \cdot FD \cdot \cos \angle CFD$
- Тупой угол vs смежный с ним острый: $\sin \angle CFA=+\sin \angle CFD$ $\cos \angle CFA=-\cos \angle CFD$
Сцена 3: Дана окружность с центром $O$ и радиусом $r=R=7$. Точки $A,B,C,D$ на окружности делят всю окружность пропорционально числам 5 : 3 : 2 : 2. В этих точках проведены касательные к окружности. На рисунке образовались углы, треугольники вписанные и описанные, четыреъугольники вписанные т оптсанные. Найти много чего!
- Пропорциональное деление на доли 5 : 3 : 2 : 2 означает, что есть такое $x$, что полученные части равны $5x$, $3x$, $2x$, $2x$
- Центральный угол угловую меру дуги, которую угол стягивает: $\angle AOD=∪AD$ $\angle AOB=∪AB$
- Вписанный угол равен половине угловой меры дуги, на которую угол опирается: $ \angle BDA=\frac{\cup AB}{2}$ $\angle DAB=\frac{∪DC+∪CB}{2}$
- Радиусы образуют равнобедренные $\bigtriangleup$: $OA=OB=R$ $OC=OD=R$ $\angle OCB=\angle OBC$
- Окружность описан вокруг 4-х угольника: равные суммы противоположных углов $\angle A+\angle B=\angle C+\angle D=180^{\circ}$
- Центр окружности, описанной вокруг $n$-угольника: находится на пересечении серединных перпендикуляров. Равноудален!
- Радиус окружности, описанной вокруг $\bigtriangleup ABD$: $R\cdot 2S_{ABD}=AB\cdot BD\cdot DA$
- Связь радиуса описанной и стороны $\bigtriangleup ABC$: $\angle BAC=\frac{\angle BOC}{2}$ $\sin \angle BAC=\frac{0,5BC}{R}$
- Теорема Синусов, $\bigtriangleup $: $\frac{\sin \angle BAC}{BC}=\frac{\sin \angle CBA}{CA}=\frac{\sin \angle ACB}{AB}=\frac{1}{2R}$ синусы пропорциональны сторонам напротив.
- Обе касательных от точки к окружности равны: $LA=LB$ $KC=KB$ $QD=QB$ $\bigtriangleup OMA=\bigtriangleup OMD$
- Касательная и радиус в точке касания перпендикулярны: $OA\perp ML$ $OC\perp NK$ $OB\perp QL$
- Центр вписанной окружности находится на пересечении биссектрис, равноудален от сторон. $\angle MQO= \angle LMO$
- Радиус вписанной окружности в $n$-угольник $r\cdot p_{QML}=S_{QML}$ $r\cdot p_{MNKL}=S_{MNKL}$ полупериметр, площадь
- Окружность вписана в 4-х угольник: равные суммы противоположных сторон: $ML+NK=MN+KL$
- Соединение центра с вершинами и точками касания образует несколько пар равных прямоугольних $\bigtriangleup $
- Подобные $\bigtriangleup $-ов: $\bigtriangleup QKN \sim \bigtriangleup QML $, одинаковый состав углов, $\frac{QK}{QM}=\frac{QN}{QL}=\frac{KN}{ML}$. $\angle QNK = \angle QLM $
Сцена 4: В трапеции $ABCD$ основание $BC$ и боковая сторона $CD$ являются касательными к окружности, описанной вокруг треугольника $ABD$. Найдите площадь треугольника $ABD$, если известно, что $AD=4\sqrt{3}$ и $\angle BCD=120^{\circ}$. Боковые стороны продлены до пересечения. Докажите подобия, свойства секущих, хорд, углов.
- Касательные от точки к окружности равны $CB=CD$ и перпендикулярны радиусам $CB\perp OB$ , $CD\perp OD$
- Угол м\д касательной и хордой равен половине заключенной дуги $ \angle CBD=\frac{\cup BD}{2}= \angle CDB$
- Одинаковый состав углов приводит к подобию $\bigtriangleup BCD \sim \bigtriangleup ABD $ $\frac{BD}{AD}=\frac{BC}{AB}$
- Параллельные линии на окружности вырезают равные дуги: $BC \parallel AB$ $\cup AB=\cup BD$
- Продолжение боковых сторон трапеции образует подобные треугольники $\bigtriangleup AKD \sim \bigtriangleup BKC $
- Параллельная стороне треугольника отсекает подобный ему $\bigtriangleup $ : $\frac{AK}{BK}=\frac{DK}{CK}=\frac{AD}{BC}=k$ - коэффициент подобия
- Отношения При Подобиях: схожие отрезки относятся как $k:1$; площади как $k^2:1$; схожие углы $1:1$
- Две секущих из внешней точки окружности образуют подобные треугольники $\bigtriangleup KMB \sim \bigtriangleup KAL $
- Внешний угол окружности м\д секущими равен полуразности заключенных дуг $ \angle AKM=\frac{\cup AM - \cup BL}{2}$
- Произведения отрезков секущих от одной точки равны м\д собой $KB\cdot KA=KL\cdot KM$
- Квадрат касатальной равен произведению отрезков секущей из то же точки $KD^2=KB\cdot KA$
- Две пересекающиеся хорды образуют подобные треугольники $\bigtriangleup QLD \sim \bigtriangleup QAM $
- Внутренний угол окружности м\д хордами равен полусумме заключенных дуг $ \angle AQM=\frac{\cup AM - \cup LD}{2}$
- Произведения отрезков пересекающихся хорд равны м\д собой $LQ\cdot QM=DQ\cdot QA$ , $BH\cdot HM=AH\cdot HD$