Порешаем? :-)

копировать

Задача по геометрии

копировать

Сыну отправила))) принес доказательство, что с его точки зрения треугольник равнобедренный.

копировать

Не похоже, похоже, что серединная непоименованная линия это биссектриса, но не медиана.

копировать

А он иначе доказывал) это же не биссектриса к основанию, да и тригонометрии в шестом классе еще не было)))

копировать

А что это за линия? Почему так углы помечены?

копировать

просто волнистая линия

копировать

В равнобедренном треугольнике биссектриса, проведенная к основанию, делит основание пополам. Насколько я вижу рисунок, то на нем биссектриса не к основанию. Я не математик вообще, но что-то припоминаю.

копировать

АС = СВ, основание - АВ

копировать

Так помечают конгруэнтные углы.

копировать

Он точно не равнобедренный. Обратите внимание на меньший треугольник. Если бы большой был равнобедренным то угол слева был бы 120 градусов. И тогда в маленьком треугольнике получаются углы 120, 90 и 15 то есть то чего быть не может

копировать

Углы 120, 30, 30.

копировать

а в чем сложность?

копировать

АС =ВС= 1+√3
Угол С равен 90°
Угол А равен углу В = 30°

копировать

тут явно замешан тангенс угла в 30 градусов

копировать

как-то так

копировать

И ещё так.
Кажется все норовят потерять второй корень.
И не помнят признак равенства треугольников.

копировать

Бинго!

копировать

Вообще-то нет, потому что из равенства DE и DC не следует равенства треугольников ACD и AED.
В данном случае это равенство оказалось одним из решений, но могло и не оказаться. В любом случае это допущение про равенство треугольников приводит к потере второго решения, с прямым углом.

копировать

И я не поняла, почему треугольники АСD и АЕD равны

копировать

Из точки Д проводим перпендикуляр. Отрезок ЕД равен единице (находим из тангенса 30 градусов)
У треугольников АСD и АЕD две стороны равны (по 1), еще одна сторона общая, и два угла равны, отсюда следует равенство этих двух треугольников

вообще-то не следует, да))) какого-то маленького звена не хватает, но мне уже лень думать )

копировать

Откуда равенство второго угла взялось?
Есть равенство двух сторон (общей и той, которая 1 см), и есть равенство угла, противолежащего одной стороне (потому что биссектриса). И это все.

копировать

Это не совсем так. Должно быть равенство по двум сторонам и углу МЕЖДУ ними.

копировать

Так и я об этом же. Что признака равенства тут нет, потому что равный угол только один, и он не между сторонами

копировать

Но равенство углов, которые по 45 градусов не доказаны

копировать

Нет, не равны, потому что в одном случае треугольник остроугольный, в другом - тупоугольный.

копировать

В этих смежных треугольниках равны углы и противолежащие этим углам стороны, а также одна сторона общая. Из теоремы синусов следует, что тогда равны и противолежащие этой общей стороне углы (вернее синусы этих углов равны). А значит все три угла в треугольниках равны. Тогда треугольники конгруэнтны по общей стороне и двум прилежащим к ней углам. Изящная задачка.

копировать

Если равны синусы, то углы не обязательно равны. Ведь у угла 60 градусов и 120 синусы одинаковые. Или 70 и 110 градусов.

копировать

Да, именно так. Два случая надо рассматривать.

копировать

Нет) sin 120 = sin 60, в нашем случае одно из решений

копировать

AEDC - дельтоид, равны противоположные углы и есть бисектрисса двух других углов.
(Если в четырехугольнике главная диагональ – биссектриса противоположных углов, то это дельтоид ... )

копировать

Почему равны противоположные углы и в этом четырехугольнике биссектриса (по условию) еще и делит пополам противоположный угол Д? Это надо доказать, это не очевидно.

копировать

Это не только неочевидно, это невозможно доказать) Потому что это частный случай.

копировать

Это как раз можно доказать. Но только решив первоначальную задачу. Т.е. из решения задачи следует, что там дельтоид, но не наоборот.

копировать

Нет, нельзя) Дельтоид там в частном случае.

копировать

Нет, не в частном. Из решения задачи следует, что АЕ = 1 +√3, значит АЕ=АС, ЕД=СД, АД общая, треугольники АЕД и АСД равны в этой задаче, это не частный случай, для данных чисел это всегда дельтоид.

копировать

Вы же потеряли одно решение.

Вас этот якобы дельтоид ввел в заблуждение.

копировать

Какое решение потеряно?

копировать

Когда треугольник АВС прямоугольный с прямым углом А.

Тут ведь как - рисунок наводит на мысль. что АВС равнобедренный с вершиной С. И дальнейшее решение притягивается исходя из этого. И дельтоид получается, и углы равные (почему?..)

А это не так, равнобедренность доказать невозможно, для этого в исходной задаче не хватает даных. Полученное второе решение это подтверждает - треугольник не обязан быть равнобедренным.

копировать

Если А - прямой угол, тогда АС равно (1+√3)/2 , как катет, лежащий против угла 30 градусов.

А если угол А равен 80 градусов, то ответ вообще другой, а если 70 градусов, то опять другой. И все частные случаи. Почему мы мы сами предполагаем, что угол А сколько-то градусов? Это уже другая задача будет.

копировать

Решение ниже выложено несколько раз. Я не вижу, в каком месте оно неверно, найдете - скажите. У меня получился тот же ответ. Х = или 1+ корень 3, или (1+ корень 3)/2

копировать

да, решила через теорему косинусов, получила два ответа. Такие, как у вас.
Внизу видела два варианта решения. Пожалуй, теорема косинусов влечет за собой квадратное уравнение, поэтому точно два решения. Как из рисунка предположить, что существует действительно два решения?

копировать

Не делать допущений, которые невозможно доказать. Равнобедренность не доказывается, то есть надо искать другое решение, а любое другое решение приведет к двум ответам...

Хорошая задачка, поучительная. Вроде такая простая на вид)

копировать

Согласна, что задача поучительная.
И снова к рисунку. Т.е. проводя высоту из т.С мы упускаем вариант, что эта высота может совпадать с катетом СА.

копировать

Да, но это как раз не имеет значения. Мы составляем уравнение в строгом соответствии с теоремой Пифагора. В частном случае кусок АB выродился в ноль, АС в квадрате = высота в квадрате, никаких противоречий.

копировать

Опускаем высоту из точки С на сторону АВ, находим АС по теореме Пифагора из полученного прямоугольного треугольника, потом находим АС по свойству биссектрисы, приравниваем, решаем уравнение. Получаем, что угол А - прямой, АС - половина гипотенузы.

копировать

и второй корень: высота оказывается медианой, значит, треугольник равнобедренный, АС=ВС.

копировать

Поясните, как вы по теореме Пифагора находите АС?

копировать

из полученного прямоугольного треугольника АСН (если обозначили высоту, опущенную из С на АВ СН, она в два раза короче ВС, так как лежит напротив угла в 30 градусов), АН =х, АС ^2= сумма квадратов АН и СН

копировать

А из чего следует, что мы имеем дело с прямоугольным треугольником?

копировать

мы опускаем высоту. Высота всегда перпендикуляр к стороне.

копировать

Где вы увидели на рисунке высоту?

копировать

мы ОПУСКАЕМ высоту из точки С на сторону АВ. Это доп.построение

копировать

ОК. И что на это дает? Ну нашли мы стороны и углы этого маленького прямоугольного треугольника. В большом мы все равно знаем одну сторону и один угол, как и раньше.

копировать

не туда

копировать

Ну так мы его и раньше знали. Второй и третий не знаем.

копировать

это я промахнулась с веткой)

копировать

я внизу уже неанонимно прикрепила фото решения, попытайтесь разобраться

копировать

-

копировать

по свойству биссектрисы АВ в √3 раз больше , чем АС, потом или теорему косинусов или высоту из С на АВ и теорему Пифагора в двух треугольниках.

копировать

Я так же решала.

копировать

Отмечусь. Интересная задачка

копировать

два возможных варианта


копировать

Вопрос был не к вам, а к автору высказывания про прямые углы и следующие из них значения AB.
А у вас решение понятное, и кажется единственно правильное. Потому что и у меня такое же, и у человека выше.
А все остальные одно из двух решений теряют.

копировать

так это то же самое решение через высоту, второй срособ: через теорему косинусов

копировать

Вот смотрю на задачу, понимаю, что несложная, тут и похуже были, и решала спокойно. Но ребенок год назад поступил в вуз, и у меня интерес к геометрии пропал. Я думала, вещи несвязанные, а оно вононокак.

копировать

И как это может пригодиться человеку в обычной жизни? Смотрю с ужасом.

копировать

Те же мысли. Но я гуманитарий, 2 языка 😝 математик спросит, нафига 2 языка

копировать


У меня так получается.
Недостаточно данных.
А где письменная часть задачи?
Для решения треугольников надо 3 вида данных. Тут как ни крути только 2. Что то в задании не то, потому что описания нет вообще.

копировать

Здесь есть дополнительное условие - величина отрезков, на которые делит сторону биссектриса.
А вообще выше девушки уже выложили решение.

копировать

Посмотрю. Значит моих остатков знаний от геометрии недостаточно. У меня в голове Пифагор, теоремы син, кос, медиана, биссектрисы, вписанные, описанные окружности. Изначально думала не сложная задача. Потом поняла, что мне не хватает именно третьего дано.

копировать

Этого хватит, что вы перечислили. Если вы помните теорему косинусов, зачем вам прямой угол в нижнем комментарии? Она применяется к любому треугольнику.
Свойство биссектрисы могли забыть - делит сторону на отрезки пропорциональные прилежащим сторонам.

копировать

Вот вам данные:
1. угол 30 градусов
2. одна сторона 1+√3
3. вторая сторона (пусть х) против угла 30
4. третья сторона в √3 раз больше, чем вторая сторона (стало быть х√3).

Достаточно условий для решения треугольника. Теорема косинусов.

копировать

Так против 30 градусов должно быть тогда в условии, что треугольник прямоугольный, а этого не сказано.

копировать

Против угла 30 градусов может лежать любая сторона, не обязательно катет в прямоугольном треугольнике. Например, треугольник с углами 30,100 и 50 градусов. одна сторона точно лежит против угла 30 градусов.
В условии на рисунке надо найти сторону, лежащую против 30 градусов. Что не так?

копировать

Я думала вы к чему нибудь такому:
Катет лежащий против угла в 30 градусов равен половине гипотенузы

копировать

1+√3; 2+2√3;
Но поскольку треугольник тупоугольный, то верен первый вариант.
Решила через квадратное уравнение, чисто геометрически не получилось.

копировать

Всё, решила геометрически.
Биссектриса делит сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам. следовательно, соотношение сторон √3 и 1. Обозначим их как √3х и 1 х.
У нас два варианта треугольника - остроугольный и тупоугольный.
Рисуем их и опускаем высоту на сторону.
Вычисляем высоту. При угле 30гр в прямоугольном треугольнике противолежащий катет относится к гипотенузе как 1 к 2. если гипотенуза равна √3х , то высота равна √3х/2.

Вычисляем второй катет прямоугольного треугольника образуемого высотой и той стороной, которая √3х. Он равен√3х*√3/2, т.е. 3/2х.
Теперь вычисляем катет прямоугольного треугольника, который образует сторона 1х с высотой. Он равен √(х^2-3/4 х^2)=х/2.

Если исходный треугольник остроугольный, то основание равно 3/2х+х/2 = 2х, если тупоугольный - то 3/2х-х/2=х.
А по условию длина основания 1+√3. соответственно, получаем 1+√3 и (1+√3)/2