В четырехугольнике AC = 20 см , bd = 10 см , AB = 13 см. Диагональ ABCD пересекается в точке O. Найдите P(периметр) ABCD (с рисунком

Очень просто. Обозначим катеты как a и b. По теореме Пифагора a^2 + b^2 = 15^2 = 225. Как известно, площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения катетов: a*b*0.5 = 54. Составляем систему из этих двух уравнений. Решаем подстановкой, допустим, возьмем катет a: a = 54/(0.5*b) = 54*2/b = 108/b. Далее подставляем в первое уравнение. Только не пугайся, числа большие: (108/b)^2 + b^2 = 225; 11664/b^2 + b^2 = 225. Умножаем обе части на b (в этом отношении мы можем делать что угодно, ведь длина катета - величина положительная) : 11664 + b^4 = 225*b^2. Переносим все в левую часть: b^4 - 225*b^2 + 11664 = 0. Заменим b^2 на x, тогда b^4 = x^2: x^2 - 225x +11664 = 0. Решаем квадратное уравнение: дискриминант равен (-225)^2 - 4*1*11664 = 50625 - 46656 = 3969 = 63^2. Далее находим корни: x1 = (-(-225) - 63)/2*1 = (225-63)/2 = 162/2 = 81. Т. е. x1 = 81, а значит b1 = корень квадратный из 81 = 9 (помним: длина катета - величина положительная) . Т. е. один катет мы уже нашли - он равен 9 см. Второй корень уравнения лучше не искать, второй катет можно найти из подстановки a = 108/b = 108/9 = 12. Все. Мы нашли катеты, они равны 9 см и 12 см соответственно. Задача решена. Можно сделать проверку: площадь равна 0.5*a*b = 0.5*12*9 = 54 см^2.

№1

Если прямая перпендикулярна плоскости, то эта прямая будет перпендикулярна любой прямой прямой, лежащей на этой плоскости.

Так как ВН перпендикулярна плоскости (АВС), АС – отрезок, лежащий на плоскости (АВС), то ВН перпендикулярна АС.

Доказано.

№2

а) Рассмотрим ∆DCK, ∆DCL, ∆DCM и ∆DCN.

Прямая, перпендикулярная плоскости, перпендикулярна любой прямой, лежащей на этой плоскости.

Следовательно DC перпендикулярна МК и NL, то есть угол DCK=угол DCL=угол DCM=угол DCN=90°.

Значит рассматриваемые треугольники прямоугольные.

KLMN – квадрат по условию.

Диагонали квадрата равны и точкой пересечения деляться пополам. Следовательно любая половина диагонали квадрата равна трём другим.

То есть CK=CL=CM=CN.

DC – общая сторона.

Тогда ∆DCK=∆DCL=∆DCM=∆DCN как прямоугольные треугольники по двум катетам.

Исходя из этого DK=DL=DM=DN как соответствующие стороны равных треугольников.

Доказано.

б) Диагонали квадрата перпендикулярны друг другу.

Следовательно угол КСL=90°, тогда ∆КСL – прямоугольный.

СК=СL (доказано ранее). Пусть СК=х, тогда CL=x так же.

По теореме Пифагора в прямоугольном ∆KCL:

KL²=CL²+CL²

12²=x²+x²

2x²=144

x²=72

Совокупность:

x=√72

х=–√72

Так как длина задана положительным числом, то

х=√72

То есть CL=√72.

∆DCL – прямоугольный с прямым углом DCL (доказано ранее).

По теореме Пифагора в прямоугольном ∆DCL:

DL²=CL²+DC²

DL²=(√72)²+3²

DL²=72+9

Совокупность:

DL=√81

DL=–81

Совокупность:

DL=9

DL=–9

Так как длина задана положительным числом, то

DL=9.

DN=DL (доказано ранее), следовательно DN=9.

ответ: 9