Решение задач из варианта 2
Задача 1
Дано: На рисунке 162 луч BD - биссектриса угла ABC, луч DB - биссектриса угла ADC.
Доказать: Треугольники ABD и CBD равны.
Доказательство:
- Так как BD - биссектриса угла ABC, то ∠ABD = ∠CBD.
- Так как DB - биссектриса угла ADC, то ∠ADB = ∠CDB.
- Сторона BD - общая для треугольников ABD и CBD.
Следовательно, треугольники ABD и CBD равны по второму признаку равенства треугольников (по стороне и двум прилежащим к ней углам).
Задача 2
Для построения двух взаимно перпендикулярных прямых можно воспользоваться следующим алгоритмом:
- Начертите прямую линию l.
- Выберите произвольную точку O на прямой l.
- Постройте окружность с центром в точке O. Окружность пересечет прямую l в двух точках, обозначим их A и B.
- Постройте две окружности одинакового радиуса (большего, чем половина AB) с центрами в точках A и B.
- Эти окружности пересекутся в двух точках. Соедините эти точки прямой линией.
- Полученная прямая будет перпендикулярна прямой l и пройдет через точку O.
- Чтобы отложить отрезок, равный данному, на одной из прямых, используйте циркуль. Отложите отрезок нужной длины от точки пересечения.
Задача 3
Дано: В треугольнике ABC точка O внутри, ∠BOC = ∠BOA, AO = OC.
а) Доказать: Углы BAC и BCA равны.
б) Доказать: Прямая BO проходит через середину отрезка AC.
Доказательство:
а) Рассмотрим треугольники AOB и COB. У них:
- AO = OC (по условию).
- BO - общая сторона.
- ∠BOC = ∠BOA (по условию).
Следовательно, треугольники AOB и COB равны по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними). Из равенства треугольников следует, что AB = BC. Таким образом, треугольник ABC равнобедренный с основанием AC, а значит, углы при основании равны: ∠BAC = ∠BCA.
б) Поскольку треугольники AOB и COB равны, то ∠ABO = ∠CBO, то есть BO - биссектриса угла ABC. В равнобедренном треугольнике биссектриса, проведенная к основанию, также является медианой и высотой. Следовательно, BO проходит через середину отрезка AC.
Задача 4*
Построение угла в 11°15' с помощью циркуля и линейки:
Поскольку 11°15' = 54°/4 - можно сначала построить угол в 54 градуса, затем разделить его пополам дважды.
- Для построения угла в 54 градуса, нужно разделить угол в 90 градусов на 5 равных частей.
- Сначала постройте прямой угол (90 градусов).
- Разделить угол в 90 градусов на 5 равных частей с помощью циркуля и линейки невозможно. Но возможно построить угол 54 градуса с помощью транспортира.
- Далее, чтобы построить угол 11°15', разделите угол в 54 градуса пополам, затем еще раз пополам. Для деления угла пополам используйте циркуль и линейку: постройте биссектрису угла.
- Для деления угла пополам постройте окружность с центром в вершине угла, пересекающую стороны угла в двух точках.
- Постройте две окружности одинакового радиуса с центрами в этих точках (радиус должен быть больше половины расстояния между точками).
- Соедините точку пересечения этих окружностей с вершиной угла. Эта линия - биссектриса, делящая угол пополам.