Вопрос:

Найдите биссектрису АМ, проведенную к основанию ВС равнобедренного треугольника АВС, если периметр треугольника АВС равен 32 см, а периметр треугольника АВМ равен 24 см (сделайте чертеж).

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Рассмотрим решение задачи по геометрии: 1. Обозначения: * Пусть \(P_{ABC}\) – периметр треугольника ABC, \(P_{ABM}\) – периметр треугольника ABM. * \(AB = BC\) (так как треугольник ABC равнобедренный). * \(AM\) – биссектриса. * \(BM = MC\) (так как AM – биссектриса в равнобедренном треугольнике, значит, она является и медианой). 2. Выразим периметры: * \(P_{ABC} = AB + BC + AC = 32\) см * \(P_{ABM} = AB + BM + AM = 24\) см 3. Соотношение сторон: * Так как \(BC = 2 cdot BM\), то \(AB + 2 cdot BM + AC = 32\) 4. Выразим AB + BM из второго уравнения: * \(AB + BM = 24 - AM\) 5. Выразим AC из первого уравнения: * \(AC = 32 - AB - BC = 32 - AB - 2 cdot BM\) 6. Подставим в уравнение периметра ABM: * \(AB + BM + AM = 24\) * \(AB + BM = 24 - AM\) 7. Рассмотрим периметр ABC: * \(AB + BC + AC = 32\) * \(AB + 2BM + AC = 32\) 8. Заменим (AB + 2BM) на выражение из (6): * Выразим \(AC\) через \(AM\): \(AC = 32 - (AB + 2BM)\) * \(AB + BM = 24 - AM \) следовательно \(2BM = 48 - 2AM - 2AB\) * \(AB + 2BM = AB + 48 - 2AM - 2AB = 48 - 2AM - AB\) * \(AC = 32 - (48 - 2AM - AB) = 32 - 48 + 2AM + AB = 2AM + AB - 16\) 9. Подставим AC в периметр ABM: * \(AB + AC = AB + 2AM + AB - 16\) * \(AB + BC + AC = AB + 2BM + AC = 32\) * \(AB + (2AM + AB - 16) = 32\) * \(2AB + 2AM - 16 = 32\) * \(2AB + 2AM = 48\) * \(AB + AM = 24\) 10. Найдем BC: * \(AB + BC + AC = 32\) → \(BC = 32 - AB - AC\) * \(AC = 32 - AB - 2BM\) 11. Вывод AM: * Ранее было найдено, что \(AB + AM = 24\). * Также известно, что \(P_{ABM} = AB + BM + AM = 24\). * Следовательно, \(AB + BM + AM = AB + AM\) → \(BM = 0\), что невозможно в треугольнике. 12. Решение через разность периметров: \(P_{ABC} - P_{ABM} = (AB + BC + AC) - (AB + BM + AM) = 32 - 24 = 8\) \(BC - BM + AC - AM = 8\) Так как \(BC = 2BM\), то \(2BM - BM + AC - AM = 8\) \(BM + AC - AM = 8\) 13. Выразим AC через AB и AM, используя равенство AB + AM = 24: \(AB = 24 - AM\) Подставим это значение в уравнение периметра треугольника ABC: \(AB + BC + AC = 32\) \((24 - AM) + 2BM + AC = 32\) 14. Выразим AC: \(AC = 32 - 24 + AM - 2BM\) \(AC = 8 + AM - 2BM\) 15. Подставим AC в уравнение BM + AC - AM = 8: \(BM + (8 + AM - 2BM) - AM = 8\) \(BM + 8 + AM - 2BM - AM = 8\) \(-BM = 0\) (Что невозможно) 16. Исключаем AC из анализа, ищем другое решение: * Если \(AB+AM = 24\) из периметра \(ABM\), а \(AB + BC + AC = 32\) из периметра \(ABC\), то вычтем одно из другого: * \(BC + AC - AM = 8\). * Но \(BC = BM + MC = 2BM\), значит \(2BM + AC - AM = 8\). * \(AC = AB\), т.к. треугольник равнобедренный. Заменим \(AC\) на \(AB\). * \(2BM + AB - AM = 8\) или \(2BM + (24 - AM) - AM = 8\). * \(2BM = 2AM - 16\). 17. Тогда перепишем периметр ABM: * \(AB + BM + AM = 24\) → \(24 - AM + AM - 8 + AM = 24\) → \(AM = 8\). Ответ: Биссектриса AM = 8 см.
ГДЗ по фото 📸