Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

Дадено: \( k(O; r = 4 \text{ cm}) \) \( k_1(O_1; r_1 = 7 \text{ cm}) \) \( OO_1 = 7 \text{ cm} \) \( AM \) и \( BM \) са диаметри съответно в \( k \) и \( k_1 \) Търсим: \( P_{\triangle ABM} = ? \) Решение: Начертаваме две пресичащи се окръжности: окръжност \( k \) с център \( O \) и радиус \( r = 4 \) см, и окръжност \( k_1 \) с център \( O_1 \) и радиус \( r_1 = 7 \) см. За по-голяма яснота, позиционирайте центъра \( O \) на окръжност \( k \) отляво, а центъра \( O_1 \) на окръжност \( k_1 \) отдясно.
Означаваме точките им на пресичане с \( M \) (горна точка на пресичане) и \( N \) (долна точка на пресичане). Точка \( M \) трябва да бъде разположена по-високо спрямо центровете \( O \) и \( O_1 \).

Свързваме центровете \( O \) и \( O_1 \) с пунктирана отсечка \( OO_1 \). Тази отсечка е с дължина \( OO_1 = 7 \) см и трябва да бъде изобразена хоризонтално.

През центъра \( O \) на окръжност \( k \) построяваме диаметър \( AM \). Точка \( A \) е върху окръжността \( k \) и е противоположна на точка \( M \) спрямо \( O \), така че точките \( A, O, M \) са колинеарни. Точка \( A \) трябва да бъде разположена под центъра \( O \).
По същия начин, през центъра \( O_1 \) на окръжност \( k_1 \) построяваме диаметър \( BM \). Точка \( B \) е върху окръжността \( k_1 \) и е противоположна на точка \( M \) спрямо \( O_1 \), така че точките \( B, O_1, M \) са колинеарни. Точка \( B \) трябва да бъде разположена под центъра \( O_1 \).

Накрая свързваме точките \( A \) и \( B \) с права отсечка. Отсечката \( AB \) трябва да бъде разположена под окръжностите и под пунктираната отсечка \( OO_1 \), така че \( \triangle ABM \) да се формира с връх \( M \) нагоре.
Всички точки \( A, B, M, N, O, O_1 \) трябва да бъдат ясно обозначени. Намираме страните \( AM \) и \( BM \), които са диаметри:\[ AM = 2 \cdot r = 2 \cdot 4 = 8 \text{ cm} \]\[ BM = 2 \cdot r_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \]Тъй като \( AM \) е диаметър в \( k(O; r) \), точка \( O \) е среда на \( AM \). Тъй като \( BM \) е диаметър в \( k_1(O_1; r_1) \), точка \( O_1 \) е среда на \( BM \). Следователно \( OO_1 \) е средна отсечка в \( \triangle ABM \). Намираме страната \( AB \) чрез свойството на средната отсечка:\[ AB = 2 \cdot OO_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \]Пресмятаме периметъра на триъгълника:\[ P_{\triangle ABM} = AB + BM + AM = 14 + 14 + 8 = 36 \text{ cm} \]

Подробно решение

Стъпка 1: Анализ на условието и чертеж

Разглеждаме двете окръжности \( k \) и \( k_1 \), които се пресичат в точките \( M \) и \( N \). Дадени са радиусите им, както и разстоянието между центровете им. Важна част от условието е, че \( AM \) и \( BM \) са диаметри съответно в двете окръжности. Търсим периметъра на \( \triangle ABM \).
Начертаваме две пресичащи се окръжности: окръжност \( k \) с център \( O \) и радиус \( r = 4 \) см, и окръжност \( k_1 \) с център \( O_1 \) и радиус \( r_1 = 7 \) см. За по-голяма яснота, позиционирайте центъра \( O \) на окръжност \( k \) отляво, а центъра \( O_1 \) на окръжност \( k_1 \) отдясно. Означаваме точките им на пресичане с \( M \) (горна точка на пресичане) и \( N \) (долна точка на пресичане). Точка \( M \) трябва да бъде разположена по-високо спрямо центровете \( O \) и \( O_1 \). Свързваме центровете \( O \) и \( O_1 \) с пунктирана отсечка \( OO_1 \). Тази отсечка е с дължина \( OO_1 = 7 \) см и трябва да бъде изобразена хоризонтално. През центъра \( O \) на окръжност \( k \) построяваме диаметър \( AM \). Точка \( A \) е върху окръжността \( k \) и е противоположна на точка \( M \) спрямо \( O \), така че точките \( A, O, M \) са колинеарни. Точка \( A \) трябва да бъде разположена под центъра \( O \). По същия начин, през центъра \( O_1 \) на окръжност \( k_1 \) построяваме диаметър \( BM \). Точка \( B \) е върху окръжността \( k_1 \) и е противоположна на точка \( M \) спрямо \( O_1 \), така че точките \( B, O_1, M \) са колинеарни. Точка \( B \) трябва да бъде разположена под центъра \( O_1 \). Накрая свързваме точките \( A \) и \( B \) с права отсечка. Отсечката \( AB \) трябва да бъде разположена под окръжностите и под пунктираната отсечка \( OO_1 \), така че \( \triangle ABM \) да се формира с връх \( M \) нагоре. Всички точки \( A, B, M, N, O, O_1 \) трябва да бъдат ясно обозначени.

Стъпка 2: Намиране на дължините на страните \( AM \) и \( BM \)

По условие знаем, че отсечката \( AM \) е диаметър в окръжността \( k \). Диаметърът е равен на два пъти радиуса на окръжността. Изчисляваме дължината му: \[ AM = 2 \cdot r = 2 \cdot 4 = 8 \text{ cm} \] Аналогично, отсечката \( BM \) е диаметър в окръжността \( k_1 \). Следователно неговата дължина е два пъти радиуса \( r_1 \): \[ BM = 2 \cdot r_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \]

Стъпка 3: Определяне на дължината на страната \( AB \)

Нека разгледаме \( \triangle ABM \). Точката \( O \) е център на окръжността \( k \), следователно тя разделя диаметъра \( AM \) на две равни части, т.е. \( O \) е средата на страната \( AM \). Точката \( O_1 \) е център на окръжността \( k_1 \), следователно тя разделя диаметъра \( BM \) на две равни части, т.е. \( O_1 \) е средата на страната \( BM \). Тъй като отсечката \( OO_1 \) съединява средите на две от страните на \( \triangle ABM \), тя се явява средна отсечка в този триъгълник. От свойствата на средната отсечка знаем, че тя е равна на половината от дължината на срещулежащата страна (\( AB \)). Следователно страната \( AB \) е два пъти по-дълга от средната отсечка: \[ AB = 2 \cdot OO_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \]

Стъпка 4: Изчисляване на периметъра на \( \triangle ABM \)

Вече знаем дължините на всички три страни на \( \triangle ABM \): \( AM = 8 \text{ cm} \), \( BM = 14 \text{ cm} \) и \( AB = 14 \text{ cm} \). Периметърът \( P_{\triangle ABM} \) е сборът от дължините на тези три страни. Събираме ги: \[ P_{\triangle ABM} = AB + BM + AM \] \[ P_{\triangle ABM} = 14 + 14 + 8 = 36 \text{ cm} \]

Кратък запис на решението:

\( AM = 2 \cdot r = 2 \cdot 4 = 8 \text{ cm} \) \( BM = 2 \cdot r_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \) \( O \) и \( O_1 \) са среди съответно на \( AM \) и \( BM \), следователно \( OO_1 \) е средна отсечка в \( \triangle ABM \). \( AB = 2 \cdot OO_1 = 2 \cdot 7 = 14 \text{ cm} \) \( P_{\triangle ABM} = 8 + 14 + 14 = 36 \text{ cm} \)

Най-важното от урока

Връзка ъгъл-дъга:
  • Централен ъгъл = Дъгата. (Пример: дъга \(100^\circ \implies\) централен ъгъл \(100^\circ\)).
  • Вписан/Периферен ъгъл = \(\frac{1}{2}\) Дъгата. (Пример: дъга \(100^\circ \implies\) вписан ъгъл \(50^\circ\)).
Ключови свойства:
  • Диаметър, перпендикулярен на хорда, я разполовява.
  • Вписан ъгъл, който "гледа" към диаметър, е винаги прав (\(90^\circ\)).
Радиус (r): Отсечка, свързваща центъра с точка от окръжността. Всички радиуси в една окръжност са равни.
Хорда: Отсечка, свързваща две точки от окръжността.
Диаметър (d): Хорда, която минава през центъра. Той е най-дългата хорда и е равен на два радиуса (\(d = 2r\)).
Ако радиусът на една окръжност е 7 см, то нейният диаметър е \(2 \cdot 7 = 14\) см.
Хорда в окръжност е с дължина 12 см. Радиусът на окръжността е 6 см. Каква е тази хорда?
Отговор: Хордата е диаметър, защото дължината ѝ е два пъти по-голяма от радиуса (\(12 = 2 \cdot 6\)).
{Окръжност с център О. Диаметър PQ е перпендикулярен на хорда АВ в точка М. Показано е, че AM = MB и дъгите AP и PB са равни.}
Ако един диаметър е перпендикулярен на хорда, той я разполовява (дели я на две равни части) и разполовява съответните ѝ дъги.
Ако \(PQ \perp AB\), то \(AM = MB\) и \(\stackrel{\frown}{AP} = \stackrel{\frown}{PB}\).
Диаметър е перпендикулярен на хорда с дължина 18 см. Той я разделя на две равни отсечки, всяка с дължина \(18 : 2 = 9\) см.
В окръжност, диаметърът \(CD\) е перпендикулярен на хордата \(MN\). Ако дъгата \(\stackrel{\frown}{MN}\) е \(100^\circ\), на колко е равна дъгата \(\stackrel{\frown}{MC}\)?
Отговор: Тъй като диаметърът разполовява дъгата, \(\stackrel{\frown}{MC} = \frac{1}{2} \stackrel{\frown}{MN} = \frac{100^\circ}{2} = 50^\circ\).
{Окръжност с център О. Радиусите ОА и ОВ образуват централен ъгъл AOB, който отсича дъгата АВ.}
Централен ъгъл е ъгъл с връх в центъра на окръжността и рамене - радиуси.
Мярката на централния ъгъл е равна на мярката на дъгата, която той отсича.
\[ \angle AOB = \stackrel{\frown}{AB} \]
Ако дъгата \(\stackrel{\frown}{AB}\) е \(55^\circ\), то централният ъгъл \(\angle AOB\) също е \(55^\circ\).
Централен ъгъл е \(110^\circ\). Колко е мярката на съответната му дъга?
Отговор: Дъгата е \(110^\circ\).
{Окръжност с вписан ъгъл АСВ с връх С на окръжността. Раменете му са хордите СА и СВ. Ъгълът отсича дъгата АВ.}
Вписан ъгъл е ъгъл с връх върху окръжността и рамене - хорди.
Мярката на вписания ъгъл е равна на половината от мярката на дъгата, която той отсича.
\[ \angle ACB = \frac{1}{2} \stackrel{\frown}{AB} \]
Всеки вписан ъгъл, който отсича диаметър (дъга от \(180^\circ\)), е прав ъгъл (\(90^\circ\)).
Ако дъгата \(\stackrel{\frown}{AB}\) е \(120^\circ\), то вписаният ъгъл \(\angle ACB\) е \(\frac{1}{2} \cdot 120^\circ = 60^\circ\).
Вписан ъгъл е \(40^\circ\). Каква е мярката на дъгата, която отсича?
Отговор: Дъгата е два пъти по-голяма от ъгъла: \(2 \cdot 40^\circ = 80^\circ\).
{Окръжност с точка Т на нея. Хордата АТ и допирателната към окръжността в точка Т образуват периферен ъгъл АТВ. Ъгълът отсича дъгата АТ.}
Периферен ъгъл се образува от хорда и допирателна с обща точка върху окръжността.
Мярката на периферния ъгъл е равна на половината от мярката на дъгата, заключена между раменете му.
\[ \angle ATB = \frac{1}{2} \stackrel{\frown}{AT} \]
Ако дъгата \(\stackrel{\frown}{AT}\) е \(140^\circ\), то периферният ъгъл \(\angle ATB\) е \(\frac{1}{2} \cdot 140^\circ = 70^\circ\).
Ъгълът между хорда и допирателна е \(65^\circ\). Намерете мярката на съответната дъга.
Отговор: Дъгата е \(2 \cdot 65^\circ = 130^\circ\).

Задачи за упражнение

Лесна: Дъгата \(\stackrel{\frown}{MN}\) е \(80^\circ\). Намерете мярката на централния \(\angle MON\) и вписания \(\angle MPN\), които отсичат същата дъга.
Централният ъгъл е равен на дъгата: \(\angle MON = 80^\circ\).
Вписаният ъгъл е равен на половината от дъгата: \(\angle MPN = 80^\circ / 2 = 40^\circ\).
Средна: Точките \(A\), \(B\) и \(C\) лежат на окръжност, като \(AC\) е диаметър. Ако \(\angle BAC = 35^\circ\), намерете \(\angle ABC\) и \(\angle BCA\).
1. Тъй като \(\angle ABC\) е вписан ъгъл, който отсича диаметъра \(AC\), той е прав: \(\angle ABC = 90^\circ\).
2. Сборът на ъглите в \(\triangle ABC\) е \(180^\circ\).
3. \(\angle BCA = 180^\circ - \angle ABC - \angle BAC = 180^\circ - 90^\circ - 35^\circ = 55^\circ\).
Отговор: \(\angle ABC = 90^\circ\), \(\angle BCA = 55^\circ\).
Трудна: В окръжност с радиус 13 см е дадена хорда \(AB\). Разстоянието от центъра \(O\) до хордата е 5 см. Намерете дължината на хордата \(AB\). {Окръжност с център О. Построена е хорда АВ и перпендикуляр ОМ от центъра до хордата, като ОМ = 5 см. Построен е и радиус ОА = 13 см. Образува се правоъгълен триъгълник ОМА.}
1. Разстоянието от центъра до хордата е перпендикулярът \(OM\), където \(M\) е средата на \(AB\).
2. Разглеждаме правоъгълния \(\triangle OMA\) с хипотенуза \(OA\) (радиус) и катети \(OM\) и \(AM\).
3. От Питагорова теорема: \(OA^2 = OM^2 + AM^2\).
\(13^2 = 5^2 + AM^2\)
\(169 = 25 + AM^2\)
\(AM^2 = 144 \implies AM = 12\) см.
4. Тъй като \(M\) е средата на \(AB\), то \(AB = 2 \cdot AM = 2 \cdot 12 = 24\) см.
Отговор: Дължината на хордата е 24 см.

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

103886 решения

1942 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас