Zadanie 53

Rysunek: 

Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta EBC otrzymujemy:

 

 

 


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta AEC otrzymujemy:

 

 

 

 

 

czyli

 


Rozważmy trójkąt EBC. Wyznaczmy sinus kąta 𝛼. Mamy:

 

 


Wyznaczmy obwód tego trapezu. Mamy:

 


Zadanie 54

Rysunek: 

Punkty D, E, F są środkami - odpowiednio - boków AB, BC i AC tego trójkąta.

Punkt P jest punktem przecięcia środkowych tego trójkąta.

Środkowe dowolnego trójkąta przecinają się w stosunku 2:1 licząc od wierzchołka, więc

 


Trójkąt ABP jest prostokątnym trójkątem równoramiennym, więc

 


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta APF mamy:

czyli

     


Wyznaczmy długość wysokości CD tego trójkąta. Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta DBC mamy:

   

 


Wyznaczmy pole trójkąta ABC. Mamy:

 


Niech R będzie długością promienia okręgu opisanego na trójkącie ABC

Korzystając ze wzoru na pole trójkąta

mamy:

 

 

 

  


Zadanie 55

Dany jest trójkąt równoboczny o obwodzie 6, zatem boki tego trójkąta mają długości 2

Rysunek: 

Wiedząc, że

otrzymujemy


Korzystając z twierdzenia cosinusów dla trójkąta ABP mamy:

     

  


Wyznaczmy pole trójkąta ABP. Mamy:

 

Niech R będzie długością promienia koła opisanego na trójkącie ABP. Pole tego trójkąta możemy zapisać również jako: 

 

Porównując otrzymane pola mamy:

 

 

  

Wyznaczmy pole tego koła. Mamy:

 


Zadanie 56

Rysunek: 

Korzystając z twierdzenia o dwusiecznej kąta w trójkącie otrzymujemy:   

 

 

 


Korzystając z twierdzenia cosinusów dla trójkąta ABC otrzymujemy:

 

 

 

 

 

 

więc

 


Podsumowując, otrzymaliśmy:


Zadanie 57

Rysunek: 

Korzystając z twierdzenia o dwusiecznej kąta trójkąta otrzymujemy:


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta ABC mamy:


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta ACD mamy:     


Wyznaczmy obwód trójkąta ACD. Mamy:

     

Wyznaczmy obwód trójkąta ABD. Mamy:

 


Zadanie 58

Rysunek: 

Podany trapez opisany jest na kole o promieniu długości 2, czyli

 


Rozważmy trójkąt prostokątny AED. Korzystając z funkcji sinus otrzymujemy:

 

 

Korzystając ze wzoru na sinus sumy kątów otrzymujemy: 

    

   

 

 


Podany trapez opisany jest na okręgu, więc

 


Obliczmy pole tego trapezu. Mamy:

 


Zadanie 59

Rysunek: 

Objaśnienia do rysunku:

Przekątna AC czworokąta ABCD jest średnicą tego okręgu, więc trójkąty ACD i ABC są prostokątne. 

Odcinki DO i OB są promieniami okręgów opisanych na trójkątach ACD i ABC odpowiednio, więc |DO|=3 oraz |OB|=3.

Czworokąt ABCD wpisany jest w okrąg, więc skoro |∢DCB|=135o, to |∢DAC|=45o

Wiedząc, że |∢DAB|=45o i kąt ten jest kątem wpisanym opartym na łuku DB, mamy również |∢DOB|=90o, ponieważ jest to kąt środkowy oparty na tym samym łuku. 

Trójkąt DOB jest trójkątem prostokątnym równoramiennym, więc

 

 


Zadanie 60

Rysunek: 

Trapez ten można opisać na okręgu, więc

czyli

  


Zapiszmy pole trapezu ABCD. Mamy:

 


Odcinek EF podzielił trapez na dwa trapezy EFCD i ABFE, których pola są w stosunku 1:2

Mamy stąd:

 

 

 

Mamy również:  

 

 

  

Odp. Podstawy tego trapezu mają długości 2 i 10


Zadanie 61

Dany jest trapez na którym można opisać okrąg. Trapez ten jest zatem trapezem równoramiennym.

Rysunek: 

Korzystając z twierdzenia cosinusów dla trójkąta ABD otrzymujemy:

     


Niech R będzie długością promienia okręgu opisanego na tym trapezie. Okrąg opisany na tym trapezie jest również okręgiem opisanym na trójkącie ABD

Korzystając z twierdzenia sinusów dla trójkąta ABD otrzymujemy:

     


Zadanie 62

Rysunek: 

Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta BDO mamy:

    


Rozważmy trójkąt prostokątny BDO. Wyznaczmy sinus i cosinus kąta 𝛼. Mamy: 

oraz

Wyznaczmy sinus kąta CBA. Korzystając ze wzoru na sinus podwojonego kąta mamy: 

   


Wyznaczmy pole trójkąta ABC. Mamy:

 

Pole trójkąta ABC możemy też zapisać jako:

 

Porównując otrzymane pola mamy:


Wyznaczmy długość boku AB oraz AC mamy:

oraz