Задание 16 про окружность: вписанные и центральные углы, касательные, радиусы вписанной и описанной окружности. Главное правило: вписанный угол равен половине центрального угла, опирающегося на ту же дугу. Радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной.
Найди, на какую дугу опирается угол.
Свяжи вписанный и центральный угол или используй прямой угол у касательной.
Для радиусов используй формулы для правильного и прямоугольного треугольника.
Частые ошибки
Путают вписанный и центральный угол.
Забывают, что угол, опирающийся на диаметр, прямой.
Как записать ответ
Ответ записывают в бланк одним числом: целым или конечной десятичной дробью, через запятую, без единиц измерения.
1 балл за верный ответ. Частичных баллов в первой части нет.
Как записать ответ в задании 16?
Ответ записывают в бланк одним числом: целым или конечной десятичной дробью, через запятую, без единиц измерения.
Почему важна геометрия?
Для оценки «3» и выше нужно набрать не меньше 2 баллов за задания 15–19 и 23–25.
Все типы задания 16 с ответами
Тип 1
лёгкийФИПИ: D5834D, C2DCFD
Угол A четырёхугольника ABCD, вписанного в окружность, равен 101°. Найдите угол C этого четырёхугольника. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 79
1Сумма противоположных углов вписанного четырёхугольника равна 180°:∠C=180°−101°=79°.
Тип 2
лёгкийФИПИ: F794FE, 1AE9FC, 6623F6
Радиус окружности, вписанной в равнобедренную трапецию, равен 28. Найдите высоту этой трапеции.
Ответ и решение
Ответ: 56
1Окружность касается обоих оснований, а они параллельны. Расстояние между основаниями, то есть высота, равно диаметру.
2h=2⋅28=56.
Тип 3
лёгкийФИПИ: 473A79
Треугольник ABC вписан в окружность с центром в точке O. Точки O и C лежат в одной полуплоскости относительно прямой AB. Найдите угол ACB, если угол AOB равен 132°. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 66
1Точки O и C лежат по одну сторону от AB, поэтому вписанный угол ACB и центральный угол AOB опираются на одну дугу AB.
2Вписанный угол равен половине центрального: ∠ACB=132°:2=66°.
Тип 4
лёгкийФИПИ: 0B2EF1
Угол A трапеции ABCD с основаниями AD и BC, вписанной в окружность, равен 59°. Найдите угол C этой трапеции. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 121
1Трапеция ABCD вписана в окружность, значит, сумма её противоположных углов A и C равна 180°.
2∠C=180°−59°=121°.
3Ответ: 121
Тип 5
нормаФИПИ: D1ADF4, 7732FA, 17DF0C
Найдите площадь квадрата, описанного около окружности радиуса 5.
Ответ и решение
Ответ: 100
1Сторона квадрата равна диаметру окружности: 2⋅5=10.
2S=102=100.
Тип 6
нормаФИПИ: 994045, CF5BF1
Сторона квадрата равна 112. Найдите радиус окружности, описанной около этого квадрата.
Ответ и решение
Ответ: 11
1Центр описанной окружности квадрата лежит в точке пересечения диагоналей, радиус равен половине диагонали, а диагональ d=a2.
2d=112⋅2=22,R=22:2=11.
Тип 7
нормаФИПИ: 41D84A, 256E4F, 7EA942
Радиус окружности, вписанной в равносторонний треугольник, равен 93. Найдите длину стороны этого треугольника.
Ответ и решение
Ответ: 54
1Центр вписанной окружности равностороннего треугольника лежит в точке пересечения медиан, они же высоты. Медианы делятся в отношении 2:1, поэтому r=3h=6a3.
2a=36r=36⋅93=54.
Тип 8
нормаФИПИ: B0A54A, E566FC
Радиус окружности, описанной около равностороннего треугольника, равен 223. Найдите длину стороны этого треугольника.
Ответ и решение
Ответ: 66
1Центр описанной окружности равностороннего треугольника лежит в точке пересечения медиан. Медианы делятся в отношении 2:1, поэтому R=32h=3a3.
2a=33R=33⋅223=66.
Тип 9
нормаФИПИ: BE804A
Четырёхугольник ABCD вписан в окружность. Угол ABC равен 103°, угол CAD равен 57°. Найдите угол ABD. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 46
1Вписанные углы DBC и DAC опираются на одну дугу DC, поэтому ∠DBC=∠CAD=57°.
2∠ABD=∠ABC−∠DBC=103°−57°=46°.
Тип 10
нормаФИПИ: FE3D40, 7B6202
Центр окружности, описанной около треугольника ABC, лежит на стороне AB. Радиус окружности равен 14,5. Найдите AC, если BC=20.
Ответ и решение
Ответ: 21
1Центр лежит на AB, значит, AB диаметр: AB=2⋅14,5=29, а угол C, опирающийся на диаметр, прямой.
2По теореме Пифагора AC=292−202=21.
Тип 11
нормаФИПИ: CA080B
В треугольнике ABC известно, что AC=6,BC=8, угол C равен 90°. Найдите радиус описанной около этого треугольника окружности.
Ответ и решение
Ответ: 5
1Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, лежит на середине гипотенузы, поэтому R=AB:2.
2По теореме Пифагора AB=62+82=10,R=10:2=5.
Тип 12
нормаФИПИ: 239EF1
Периметр треугольника равен 71, одна из сторон равна 14, а радиус вписанной в него окружности равен 1. Найдите площадь этого треугольника.
Ответ и решение
Ответ: 35,5
1Площадь треугольника равна произведению полупериметра на радиус вписанной окружности: S=pr.
2p=71:2=35,5,S=35,5⋅1=35,5. Длина стороны для ответа не нужна.
Тип 13
нормаФИПИ: 709006, 1EB109
Четырёхугольник ABCD описан около окружности, AB=17,BC=17,CD=15. Найдите AD.
Ответ и решение
Ответ: 15
1В описанном четырёхугольнике суммы противоположных сторон равны: AB+CD=BC+AD.
2AD=17+15−17=15.
Тип 14
нормаФИПИ: 5ED7FC, 58667F
Отрезки AC и BD являются диаметрами окружности с центром в точке O. Угол ACB равен 72°. Найдите угол AOD. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 36
1Треугольник BOC равнобедренный, OB=OC как радиусы, поэтому ∠OBC=∠OCB=72° и ∠BOC=180°−2⋅72°=36°.
2∠AOD=∠BOC=36° как вертикальные.
Тип 15
нормаФИПИ: 847AFF
На окружности по разные стороны от диаметра AB взяты точки M и N. Известно, что ∠NBA=22°. Найдите угол NMB. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 68
1Вписанный угол ANB опирается на диаметр, поэтому он прямой, и ∠NAB=90°−22°=68°.
2Вписанные углы NMB и NAB опираются на одну дугу NB, поэтому ∠NMB=∠NAB=68°.
Тип 16
нормаФИПИ: EC1F63
Касательные в точках A и B к окружности с центром в точке O пересекаются под углом 67°. Найдите угол ABO. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 33,5
1Радиусы OA и OB перпендикулярны касательным. Если касательные пересекаются в точке P, то в четырёхугольнике AOBP:∠AOB=360°−90°−90°−67°=113°.
Четырёхугольник ABCD вписан в окружность. Угол ABD равен 44°, угол CAD равен 27°. Найдите угол ABC. Ответ дайте в градусах.
Ответ и решение
Ответ: 71
1Вписанные углы DBC и DAC опираются на одну дугу DC, поэтому ∠DBC=∠CAD=27°.
2∠ABC=∠ABD+∠DBC=44°+27°=71°.
3Ответ: 71
Тип 18
нормаФИПИ: 748A0C
Центр окружности, описанной около треугольника ABC, лежит на стороне AB. Радиус окружности равен 26. Найдите BC, если AC=48.
Ответ и решение
Ответ: 20
1Центр лежит на AB, значит, AB диаметр: AB=2⋅26=52, а угол C, опирающийся на диаметр, прямой.
2По теореме Пифагора BC=AB2−AC2=2704−2304=20.
3Ответ: 20
Тип 19
сложныйФИПИ: 85B940, 0735B5, 6D9F94
Точка O является серединой стороны CD квадрата ABCD. Радиус окружности с центром в точке O, проходящей через вершину A, равен 65. Найдите площадь квадрата ABCD.
Ответ и решение
Ответ: 144
1Пусть сторона квадрата a. В прямоугольном треугольнике ADO:AD=a,DO=2a,AO=R.
2R2=a2+4a2=45a2, откуда S=a2=54R2.
3R2=180,S=54⋅180=144.
Тип 20
сложныйФИПИ: F216F4, 69CD50
В треугольнике ABC угол C равен 135°,AB=162. Найдите радиус окружности, описанной около этого треугольника.
Ответ и решение
Ответ: 16
1По теореме синусов sinCAB=2R, откуда R=2sinCAB.
2sin135°=22,R=2⋅22162=16.
Тип 21
сложныйФИПИ: 967D41, 04CA75
Синус угла между стороной и диагональю прямоугольника равен 0,28. Диаметр описанной около него окружности равен 50. Найдите площадь прямоугольника.
Ответ и решение
Ответ: 672
1Диагональ прямоугольника является диаметром описанной окружности: AC=50.
2Сторона, противолежащая этому углу в прямоугольном треугольнике ABC:BC=AC⋅sin∠CAB=50⋅0,28=14.
3Вторая сторона по теореме Пифагора: AB=502−142=48.S=14⋅48=672.
Тип 22
сложныйФИПИ: 25984A
Диагональ AC ромба ABCD равна 28, а tg∠BCA=724. Найдите радиус окружности, вписанной в ромб.
Ответ и решение
Ответ: 13,44
1Пусть O точка пересечения диагоналей. Диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам: OC=14,OB=OC⋅tg∠BCA=14⋅724=48.
2BC=142+482=50. Радиус вписанной окружности равен высоте треугольника BOC к гипотенузе: r=BCOB⋅OC=5048⋅14=13,44.