Математика ЕГЭ
Русский язык ЕГЭ
Математика 5-7
Математика ОГЭ
Информатика
Физика
Обществознание
Кликните, чтобы открыть меню

6. Геометрия на плоскости (планиметрия). Часть II

1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения

Использование различных формул площадей многоугольников (страница 3)

\(\blacktriangleright\) Треугольник:


 

\(\blacktriangleright\) Произвольный выпуклый четырехугольник:


 

\(\blacktriangleright\) Параллелограмм:


 

\(\blacktriangleright\) Ромб:


 

\(\blacktriangleright\) Прямоугольник:


 

\(\blacktriangleright\) Квадрат:


 

\(\blacktriangleright\) Трапеция:

Задание 15 #2275
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

В выпуклом четырёхугольнике \(ABCD\) диагонали \(AC\) и \(BD\) пересекаются в точке \(O\), \(\angle COD = \mathrm{arcsin}\, 0,85\), \(AC = 5\), \(BD = 4\). Найдите площадь \(ABCD\).




 

Площадь выпуклого четырёхугольника равна половине произведения его диагоналей на синус угла между ними, тогда \(\sin{\angle COD} = \sin{(\mathrm{arcsin}\, 0,85)} = 0,85\), тогда \[S_{ABCD} = 0,5\cdot 0,85\cdot 5 \cdot 4 = 8,5.\]

Ответ: 8,5

Задание 16 #2276
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

Найдите площадь треугольника со сторонами \(6\), \(5\) и \(\sqrt{13}\).

Применим формулу Герона для поиска площади треугольника:  

\(S=\sqrt{\dfrac{6+5+\sqrt{13}}2\cdot \left(\dfrac{6+5+\sqrt{13}}2-\sqrt{13}\right)\cdot \left(\dfrac{6+5+\sqrt{13}}2-5\right)\cdot \left(\dfrac{6+5+\sqrt{13}}2-6\right)}=\)  

\(=\sqrt{\dfrac{6+5+\sqrt{13}}2\cdot \dfrac{6+5-\sqrt{13}}2\cdot \dfrac{6+\sqrt{13}-5}2\cdot \dfrac{5+\sqrt{13}-6}2}=\)  

\(=\sqrt{\dfrac{11+\sqrt{13}}2\cdot \dfrac{11-\sqrt{13}}2\cdot \dfrac{\sqrt{13}+1}2\cdot \dfrac{\sqrt{13}-1}2}=\dfrac14\cdot \sqrt{\left(11^2-(\sqrt{13})^2\right)\cdot \left((\sqrt{13})^2-1^2\right)}=\)  

\(=\dfrac14\cdot \sqrt{(121-13)(13-1)}=\dfrac14\cdot \sqrt{(4\cdot 3\cdot 9)\cdot (4\cdot 3)}=\dfrac14\cdot 2\cdot 3\cdot 3\cdot 2=9\).

Ответ: 9

Задание 17 #2278
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

Найдите квадрат площади треугольника со сторонами \(7\), \(11\) и \(6\sqrt6\).

По формуле Герона квадрат площади треугольника равен

 

\(S^2=\dfrac{7+11+6\sqrt6}2\cdot \left(\dfrac{7+11+6\sqrt6}2-6\sqrt6\right)\cdot \left(\dfrac{7+11+6\sqrt6}2-7\right) \cdot \left( \dfrac{7+11+6\sqrt6}2-11\right)=\)  

\(=\dfrac{7+11+6\sqrt6}2\cdot \dfrac{7+11-6\sqrt6}2\cdot \dfrac{11+6\sqrt6-7}2\cdot \dfrac{7+6\sqrt6-11}2=\)  

\(=\dfrac1{16}\cdot (18+6\sqrt6)(18-6\sqrt6)(6\sqrt6+4)(6\sqrt6-4)=\)  

\(=\dfrac1{16}\cdot 6^2\cdot (3+\sqrt6)(3-\sqrt6)\cdot ((6\sqrt6)^2-4^2)=\dfrac{6^2\cdot 3\cdot 200}{16}=1350\).

Ответ: 1350

Задание 18 #2277
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

Найдите площадь треугольника со сторонами \(22\), \(\sqrt{197}\) и \(\sqrt{65}\).

Рассмотрим этот треугольник. Проведем высоту к стороне, равной \(22\):


 

Обозначим эту высоту за \(h\), а отрезки, на которые она разбила сторону, за \(x\) и \(22-x\). Запишем теорему Пифагора для двух получившихся прямоугольных треугольников:

 

\(\begin{cases} 197=h^2+(22-x)^2\\ 65=h^2+x^2 \end{cases} \quad \Leftrightarrow \quad \begin{cases} 197-65=(22-x)^2-x^2\\ 65=h^2+x^2 \end{cases} \quad \Leftrightarrow \)  

\(\Leftrightarrow \quad \begin{cases} 132=(22-x-x)(22-x+x)\\ 65=h^2+x^2 \end{cases} \quad \Leftrightarrow \quad \begin{cases} x=8\\ h=1 \end{cases}\)  

Таким образом, площадь этого треугольника равна

\[S=\dfrac12\cdot 1\cdot 22=11\]

Ответ: 11

Задание 19 #2589
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

В треугольнике \(OBH\) точка \(M\) делит сторону \(OB\) на отрезки \(OM = 4, MB = 28, \angle OHM = \angle OBH\). Найдите площадь треугольника \(OHM\), если \(\angle O = 45^\circ\).



Треугольники \(OMH\) и \(OHB\) подобны по углам, т.к. \(\angle OHM = \angle OBH\), а \(\angle O\) - общий, тогда:  

\[\dfrac{OM}{OH} = \dfrac{OH}{OB}\Rightarrow OH^2 = OM\cdot OB\Rightarrow OH = 8\sqrt{2}.\]

\[S_{OHM} = 0,5\cdot 8\cdot \sqrt{2}\cdot 4\cdot \sin{45^\circ} = 16.\]

Ответ: 16

Задание 20 #2273
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

В параллелограмме \(ABCD\): \(AB = 6\), \(BC = 5\), \(\sin{\angle A} + \sin{\angle B} + \sin{\angle C} + \sin{\angle D} = 3,24\). Найдите площадь параллелограмма \(ABCD\).




 

В параллелограмме противоположные углы равны, а односторонние углы в сумме составляют \(180^{\circ}\).

Так как \(\sin{(\pi - \alpha)} = \sin{\alpha}\), то \(\sin{\angle A} + \sin{\angle B} + \sin{\angle C} + \sin{\angle D} = 4 \sin{\angle A}\), откуда находим \(\sin{\angle A} = 0,81\).

Площадь параллелограмма равна произведению двух его непараллельных сторон на синус угла между ними, тогда \[S_{ABCD} = 6\cdot 5\cdot 0,81 = 24,3.\]

Ответ: 24,3

Задание 21 #2283
Уровень задания: Сложнее ЕГЭ

В трапеции боковые стороны равны \(12\) и \(12\sqrt5\), угол при меньшей боковой стороне равен \(135^\circ\). Найдите отношение меньшего основания к большему, если площадь трапеции равна \(156\).
Если задача допускает несколько вариантов ответа, внесите в бланк меньший из них.

Рассмотрим трапецию \(ABCD\), где \(AB=12, CD=12\sqrt5\), \(\angle A=45^\circ, \angle B=135^\circ\), и проведем в ней высоты \(BH\) и \(CK\). При этом трапеция может выглядеть двумя разными способами.

 

1 способ.


 

Заметим, что \(\triangle ABH\) – прямоугольный и равнобедренный, тогда \[BH=AH=\dfrac{AB}{\sqrt2}=\dfrac{12}{\sqrt2}=6\sqrt2\]

Значит, из прямоугольного \(\triangle DCK\) можно найти \(KD\):

\[KD^2=CD^2-CK^2=(12\sqrt5)^2-(6\sqrt2)^2=648 \quad \Rightarrow \quad KD=\sqrt{9\cdot 9\cdot 4 \cdot 2}=18\sqrt2\]

Т.к. площадь трапеции равна \(156\), то имеем следующее уравнение:

\[\dfrac{6\sqrt2+18\sqrt2+x+x}2\cdot 6\sqrt2=156 \quad \Rightarrow \quad x=\sqrt2\]

Тогда \(BC:AD=(\sqrt2):(25\sqrt2)=1:25\).

 

2 способ.


 

В этом случае, поступая аналогично первому способу, находим \(CK=DK=BH=6\sqrt2\), \(AH=18\sqrt2\), \(AD=18\sqrt2+x-6\sqrt2=12\sqrt2+x\).

 

Из уравнения \(156=\dfrac{12\sqrt2+x+x}2\cdot 6\sqrt2\) находим \(x=7\sqrt2\).

 

Значит, \(BC:AD=(7\sqrt2):(19\sqrt2)=7:19\).

 

Т.к. \(\frac1{25}<\frac7{19}\), то в ответ пойдет \(\frac1{25}=0,04\).

Ответ: 0,04