Математика. Профильный уровень · 30 заданий
Четырехугольники и их свойства
Задания по теме «Четырехугольники и их свойства» с ответами и решениями. Практикуйся и разбирай ошибки.
- Краткий ответСложность 2
Внутри квадрата ABCD отмечена точка О, а через нее проведены прямые, параллельные сторонам квадрата, пересекающие стороны АВ, ВС, CD и DA в точках X, Y, Z и T соответственно, DY — биссектриса угла XYC. а) Докажите, что площадь прямоугольника XBYO в два раза больше площади ZDTO. б) Найдите сторону квадрата, если дополнительно известно, что $тангенс \angle DYC = дробь: числитель: 3, знаменатель: 2 конец дроби$ а площадь наименьшего из прямоугольников, на которые квадрат делится прямыми XZ и YT равна 15.
- Краткий ответСложность 2
В прямоугольной трапеции ABCD с прямым углом A на основании AD отмечена точка M, а на стороне CD точка N так, что AM = DN и $\angle BMN = \angle MND = 90 градусов$ а) Докажите, что прямые BD и CM перпендикулярны. б) Найдите площадь трапеции ABCD, если площадь треугольника ABM равна 6, а точка N — середина CD.
- Краткий ответСложность 2
В выпуклом четырехугольнике ABCD точки P и Q — середины сторон AB и CD соответственно, точки E и F — середины AC и BD соответственно. а) Докажите, что отрезок PQ делит точкой пересечения отрезок EF пополам. б) Найдите EF, если BC = 12, AD = 14, а PQ = 8.
- Краткий ответСложность 2
В трапеции ABCD проведена биссектриса угла BAD, которая пересекает боковую сторону CD в точке M и делит эту сторону пополам. а) Докажите, что треугольник ABM прямоугольный. б) Найдите AM, если средняя линия трапеции равна 12,5, а $BM = 7$
- Краткий ответСложность 2
В канун Нового года Дед Мороз решил проверить, не забыл ли он геометрию за годы раздачи подарков. Он нарисовал на льду озера параллелограмм ABCD и обнаружил удивительный факт: биссектриса угла BAC оказалась перпендикулярна диагонали BD — «Вот это новогоднее чудо!» — воскликнул он. Эта биссектриса пересекла сторону BC в точке L. а) Дед Мороз просит Вас помочь ему доказать, что BL : LC = 1 : 2. Подсказка от Снегурочки: «Используй свойство биссектрисы и то, что в параллелограмме диагонали делятся пополам — как мандарины на столе!» б) После доказательства Дед Мороз провел измерения и оказалось, что диагональ BD = 10, AL = 8. Найдите площадь четырехугольника DCLO, где O — точка пересечения диагоналей параллелограмма.
- Краткий ответСложность 2
В выпуклом четырёхугольнике KLMN диагонали KМ и LN перпендикулярны соответственно сторонам MN и KL, а длина стороны KN равна $4 корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента$ На стороне KN расположена точка А так, что $\angle LAK = \angle MAN$ Известно, что $\angle MKN минус \angle KNL = 15 градусов$ $LA : AM = 1 : корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента$ а) Докажите, что $\angle MAL = 90 градусов$ б) Найдите площадь четырёхугольника KLMN.
- Краткий ответСложность 2
В трапеции ABCD точка пересечения диагоналей равноудалена от прямых, на которых лежат боковые стороны, большее основание AD = 40, $AB = 8 корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента$ а) Докажите, что трапеция ABCD равнобедренная. б) Найдите расстояние от точки O пересечения диагоналей до точки K пересечения продолжений боковых сторон, если продолжения боковых сторон пересекаются под прямым углом.
- Краткий ответСложность 2
Биссектрисы углов BAD и BCD равнобедренной трапеции ABCD пересекаются в точке O. Через точку O провели прямую, параллельную основаниям BC и AD, и пересекающую боковые стороны AB и CD в точках M и N соответственно. а) Докажите, что отрезок этой прямой внутри трапеции равен её боковой стороне. б) Найдите длину основания AD, если AO = CO, BC = 31 и данная прямая делит сторону AB в отношении AM : MB = 4 : 5.
- Краткий ответСложность 2
В равнобедренной трапеции ABCD с основаниями BC и AD угол BCD — тупой. Через точку B проведена прямая, параллельная прямой CD и пересекающая прямую AD в точке E. На продолжении BE за точку E отмечена точка F такая, что DE = DF. а) Докажите, что точки A, F, С и D лежат на одной окружности. б) Найдите расстояние от точки C до прямой AF, если BD = 10 и $косинус \angle ADC = 0,6$
- Краткий ответСложность 2
В трапеции с основаниями ВС = 6 и AD = 8 на диагонали АС отмечена точка О такая, что СО : ОА = 2 : 3. Прямая ВО пересекает отрезок CD точке Е. а) Докажите, что CE : DE = 6 : 1. б) Найдите отношение площади треугольника СОЕ к площади трапеции ABCD.
- Краткий ответСложность 2
Прямая, перпендикулярная стороне BC ромба ABCD, пересекает его диагональ AC в точке M, а диагональ BD в точке N, причём AM : MC = 1 : 2, BN : ND = 1 : 3. а) Докажите, что прямая MN делит сторону ромба BC в отношении 1 : 4. б) Найдите сторону ромба, если $MN = корень из: начало аргумента: 6 конец аргумента$
- Краткий ответСложность 2
Дан прямоугольник ABCD. Известно, что CD = 3AD. Точка M — середина его стороны AD. На стороне CD отмечена точка N. Известно, что CN = 2ND. Точка K — середина отрезка CM. а) Докажите, что точки B, N и K лежат на одной прямой. б) Найдите KN, если известно, что $AD = 4 корень из: начало аргумента: 5 конец аргумента$
- Краткий ответСложность 2
Дан ромб ABCD. На диагонали AC отмечены точки M и N, так что AM = NM = NC. Прямая BM пересекает сторону AD в точке P, а прямая BN пересекает сторону CD в точке Q. а) Докажите, что площадь четырехугольника BPDQ равна площади треугольника ADC. б) Найдите BD, если известно, что $AC = 2 корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента$ и около пятиугольника MNQDP можно описать окружность.
- Краткий ответСложность 2
Биссектриса угла B параллелограмма ABCD пересекает его сторону AD в точке M. Диагонали AC и BD параллелограмма пересекаются в точке O. Окружность, описанная вокруг треугольника ABM, касается прямых BC и OM. а) Докажите, что $AB \perp BD$ б) Отрезки AC и BM пересекаются в точке K. Найдите площадь четырехугольника KODM, если OM = 2.
- Краткий ответСложность 2
Точки K и M — середины сторон AB и BC соответственно параллелограмма ABCD. Отрезки AM и CK пересекаются в точке P. а) Докажите, что точка P принадлежит диагонали BD. б) Найдите площадь параллелограмма, если известно, что AB = 17, BP = 4 и BC = 25.
- Краткий ответСложность 2
В параллелограмме ABCD точка Е — середина стороны AD, F — середина ВЕ, K — середина FD, М — середина СK. а) Докажите, что точки Е, K и С лежат на одной прямой. б) Найдите площадь четырехугольника BFKM, если площадь параллелограмма ABCD равна 50.
- Краткий ответСложность 2
В выпуклом четырехугольнике АВСD сторона AB = 5, $BC = CD = корень из: начало аргумента: 52 конец аргумента$ AD = 5. а) Докажите, что диагональ BD точкой пересечения диагоналей делится пополам. б) Найдите площадь АВСD, если все отрезки диагоналей, на которые их делит точка пересечения, являются целыми числами.
- Краткий ответСложность 2
Вершины ромба расположены (по одной) на сторонах параллелограмма. а) Докажите, что центры ромба и параллелограмма совпадают. б) Найдите отношение площадей ромба и параллелограмма, если известно, что стороны ромба параллельны диагоналям параллелограмма, а диагонали параллелограмма относятся как 2 : 3.
- Краткий ответСложность 2
В выпуклом четырехугольнике ABCD точки M, N, K, P — середины сторон AB, BC, CD и DA соответственно и являются вершинами четырехугольника MNKP. AC и BD — диагонали четырехугольника ABCD. Точка O — точка пересечения отрезков AC и BD. а) Докажите, что четырехугольник MNKP — параллелограмм. б) Найдите диагонали MK и PN четырехугольника MNKP, если AC = 4, BD = 6, $\angle AOB = 60 градусов$
- Краткий ответСложность 2
Дана равнобедренная трапеция KLMN с основаниями KN и LM. Биссектрисы углов LKN и LMN пересекаются в точке О. Точки А и В отмечены на боковых сторонах KL и MN соответственно. Известно, что AK = AO и BM = BO. а) Докажите, что точки A, O и B лежат на одной прямой. б) Найдите AK : AL, если известно, что KO = OM и LM : KN = 7 : 17.
- Краткий ответСложность 2
В параллелограмме ABCD биссектриса угла BAD пересекает сторону BC в точке K, а продолжение стороны DC — в точке P; диагональ AC является биссектрисой угла KAD. а) Докажите, что $PC в квадрате = CD умножить на PK$ б) Найдите AC : AP, если AB : BC = 3 : 8.
- Краткий ответСложность 2
Биссектриса AM острого угла A равнобедренной трапеции ABCD делит боковую сторону CD $левая круглая скобка M принадлежит CD правая круглая скобка$ пополам. Отрезок DN перпендикулярен отрезку AM и делит сторону AB в отношении AN : NB = 5 : 1. а) Докажите, что прямые BM и DN параллельны. б) Найдите длину отрезка MN, если площадь трапеции ABCD равна $12 корень из 2$
- Краткий ответСложность 2
В трапеции ABCD известно, что $\angle ABD = \angle ACD =90 градусов$ а) Докажите, что AB = CD. б) Найдите AD, если $AB=2 корень из: начало аргумента: 6 конец аргумента$ $BC=8$
- Краткий ответСложность 2
На сторонах квадрата BC и CD отмечены точки K и E соответственно. Известно, что AK = 3, KE = 2, $AE= корень из: начало аргумента: 13 конец аргумента$ а) Докажите, что $\angle BAK=\angle EKC$ б) Найдите площадь квадрата ABCD.
- Краткий ответСложность 2
На сторонах BC и CD квадрата ABCD отмечены точки E и K соответственно. Известно, что AE = 3, EK = 2, $AK = корень из: начало аргумента: 13 конец аргумента$ а) Докажите, что $CK = дробь: числитель: 2, знаменатель: 3 конец дроби BE$ б) Найдите площадь четырехугольника ABCK.
- Краткий ответСложность 2
Точка F лежит на продолжении стороны BC параллелограмма ABCD за точку C. Отрезок AF пересекает диагональ BD в точке E и сторону CD в точке G. Известно, что отрезок AE на 1 длиннее отрезка EG, а отрезок GF равен 3. а) Докажите, что G — середина CD. б) Какую часть площади параллелограмма ABCD составляет площадь треугольника ADE?
- Краткий ответСложность 2
В выпуклом четырёхугольнике ABCD диагонали AC и BD пересекаются в точке O. Сумма площадей треугольников AOB и COD равна сумме площадей треугольников BOC и AOD, а площадь треугольника BOC вдвое больше, чем площадь треугольника АОВ. Медианы BK и BL треугольников ABD и DBC пересекают отрезок AC в точках M и N соответственно. а) Докажите, что $BO = OD$ б) Найти KL, если $NC = 4$
- Краткий ответСложность 2
Точка E — середина основания AD трапеции ABCD, а точка M — середина стороны AB. Отрезки CE и DM пересекаются в точке О. а) Докажите, что площади треугольника COD и четырехугольника AMOE равны. б) Найдите отношение площади четырехугольника AMOE к площади трапеции ABCD, если $B C = 2$ и $A D = 5$
- Краткий ответСложность 2
Боковые стороны трапеции лежат на перпендикулярных прямых. а) Докажите, что четырехугольник с вершинами в серединах диагоналей и в серединах оснований трапеции — прямоугольник. б) Найдите площадь трапеции, если ее меньшее основание равно 7, а стороны рассмотренного выше прямоугольника равны 6 и 2,5.
- Краткий ответСложность 2
Диагонали равнобедренной трапеции ABCD с основаниями AD и BC перпендикулярны. Окружность с диаметром AD пересекает боковую сторону CD в точке M, а окружность с диаметром CD пересекает основание AD в точке N. Отрезки AM и CN пересекаются в точке P. а) Докажите, что точка P лежит на диагонали BD трапеции ABCD. б) Найдите расстояние от точки P до боковой стороны AB, если BC = 17, AD = 31.