ister geometria 7 kl

Page 1

Розв’язання всіх завдань до підручника О. С. Істер «Геометрія» Розділ I.  Найпростіші геометричні фігури   та їх властивості Урок 1 1)  Прямій A належать точки A, B, C. 2)  Прямій B належать точки P і B. 3)  І прямій A, і прямій B належить точка C. 4)  Точки A і C належать прямій A, але не належать прямій B. 5)  Ні прямій A, ні прямій B не належать точки K і D.

.n et

1.

2. , / .

Пряма MN. M ∈ MN, N ∈ MN, L ∈ MN. K ∉ MN .

ld z

-

3.

ГЕОМЕТРІЯ

§ 1. Геометричні фігури. Точка, пряма, промінь

$

"

#

A ∈ a , B ∈ a, C ∈ a , D ∉ a .

B

%

1)  CM, CA, CD, CN — промені. 2)  DK і DL, DB і DC — доповняльні промені з початком в точці D.

5.

1)  NP, NM, NK, NF — промені. 2)  NM і NK — доповняльні промені.

al

4.

6. .

/

'

MN, MF, NF, FN, FM, NM.

7. $

%

BD, DB, BC, DC. #

8.

1)  Прямі M і CB перетинаються. 2)  Прямій M належать точки A і L. 3)  Прямій BC належать точки B, C, Q. 4)  Ні прямій M, ні прямій BC не належать точки K і D.

341


9. & ' %

1)  DP, DE, EF, PF, DE, PE. 2)  Шість прямих. 3)  На 16 частин. 10. #

$

"

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

1

#

"

$

Точки B і C належать одному променю, якщо вони лежать по одну сторо­ ну від точки A, і різним променем, якщо точки B і C лежать по різні боки від точки A.

ld z

§ 2. Відрізок. Вимірювання відрізків.   Відстань між двома точками. Урок 2

11. На малюнку 27 зображено чотири відрізки: AB, BK, AK, MB. AB = 15 мм, BK = 27 мм, AK = 42 мм, MB = 15 мм.

al

12. На малюнку 28 зображено чотири відрізки: PC, CD, PD, PT. PC = 10 мм, CD = 25 мм, PD = 35 мм, PT = 30 мм. 13.

$

%

CD = 35 мм. $% ÄÄ

14. "

#

.

/

AB = 7 см 2 мм, MN = 6 см 3 мм, AB > MN . 15. , '

1

KL = 5 см 9 мм, FP = 6 см 8 мм, KL < FP . 16. 1)  AB = AC + CB = 5 см + 2 см = 7 см. 342 2)  BC = AB − AC = 12 дм – 9 дм = 3 дм.


17. 1)  PQ = PK + KQ = 3 дм +7 дм = 10 дм. 2)  PK = PQ − KQ = 8 см – 6 см = 2 см. 18. Точка С лежить між точками D і B: Точка С лежить між точками D і A: Точка B лежить між точками D і A: Точка B лежить між точками C і A:

DB = DC + CB . DA = DC + CA . DA = DB + AB . CA = CB + AB .

19. 1

-

Точка Р лежить між точками М і L, оскільки ML = MP + PL . PL = 42 мм, PM = 3 см 2 мм, LM = 72 мм.

21.

.n et

20. Точки А, В, С не можуть лежати на одній прямій, оскільки найбіль­ша відстань між ними не дорівнює сумі двох інших відстаней: AC = 9 ≠ AB + BC = 5 + 6 = 11 .

ГЕОМЕТРІЯ

.

"

$

#

Нехай AC = x дм, тоді BC = 3x дм і за умовою задачі маємо x + 3x = 7, 6 . Звідси 4x = 7, 6 , x = 7, 6 : 4 , x = 1, 9 ,тоді 3x = 3 ⋅ 1, 9 = 5,7 .Отже, AB = 1, 9 дм, BC = 5,7 дм. Відповідь: 1,9 дм, 5,7 дм.

ld z

22.

$

.

%

al

Нехай MD = x , тоді CM = ( x + 0, 6) см і за умовою задачі маємо: x + x + 0, 6 = 8, 4 , 2x + 0, 6 = 8, 4 , 2x = 8, 4 − 0, 6 , 2x = 7, 8 , x = 7, 8 : 2 , x = 3, 9, тоді x + 0, 6 = 3, 9 + 0, 6 = 4,5 . Отже, MD = 3, 9 см, а CM = 4,5 см. Відповідь: 3,9 см; 4,5 см.

23. I випадок. Нехай точка М лежить між точками С і D, тоді CD = CM + MD = 5, 2 + 4, 8 = 10,1 см. $

.

%

II випадок. Нехай точки С і D лежать по одну сторону від точки М, тоді CD = MC − MD = 5, 2 − 4, 9 = 0, 3 см. .

%

$

§ 3. Кут. Вимірювання кутів. Бісектриса кута Урок 3 24. а)  М — вершина кута; МА і МK — сторони кута. б)  L — вершина кута; LP і LF — сторони кута. в)  N — вершина кута; NB і NC — сторони кута. 25. 1)  О — вершина кута; ОМ і ОР — сторони кута. 2)  L — вершина кута; LВ і LK — сторони кута.

343


26. 1)  Гострий. 2)  Прямий. 3)  Тупий. 4)  Тупий. 5)  Розгорнутий. 6)  Гострий. 7)  Гострий. 8)  Тупий. 27. 1)  ∠ABD , ∠DBC , ∠ABC . 2)  ∠ABC = 130°, ∠DBC = 70°, тоді ∠ABD = ∠ABC − ∠DBC = 130° − 70° = 60° .

29. 1)

2)

.

3) 1

"

P

P /

,

#

30. 1)

"#$ P

$

2

$

./, P

3 123 P

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

28. ∠AMK = 45° — гострий. ∠PLF = 90° — прямий. ∠BNC = 100° — тупий.

2)

,

P

P #

-

% $#% P

.

,-. P

ld z

31. 1)  7°13′ + 12°49′ = 19°62′ = 20°2′. 2)  52°17 ′ − 45°27 ′ = 51°77 ′ − 45°27 ′ = 6°50′ .

al

32. 1)  4° = 4 ⋅ 60′ = 240′ . 2°15′ = 2 ⋅ 60′ + 15′ = 135′. 2)  5′ = 5 ⋅ 60′′ = 300′′ . 2° = 2 ⋅ 60′ = 120′ = 120 ⋅ 60′′ = 7200′′ . 1°3′ = 1 ⋅ 60′ + 3′ = 63′ = 60′′ ⋅ 63 = 3760′′ .

Урок 4

33. На малюнку 46 промінь ОK не є бісектрисою кута АОВ, оскільки ∠AOK ≠ ∠KOB . На малюнку 47 промінь ОK є бісектрисою кута АОВ, оскільки ∠AOK = ∠KOB . На малюнку 48 промінь ОK не є бісектрисою кута АОВ, бо промінь ОK не проходить між його сторонами. 34. , "

P

P

0

35.

344

#

"

0

P P #

,


36. #

,

P P 0

$

∠BOC = ∠BOK + ∠KOC = 38° + 42° = 80° .

°

#

ГЕОМЕТРІЯ

Відповідь: 80 . 37. $

"

.n et

P 1

∠CPB = ∠APB − ∠APC = 108° − 68° = 40° .

°

Відповідь: 40 .

38. Промінь ВK не проходить між сторонами кута АВС, оскільки ∠ABC повинен бути більшим від кутів АВK і KВС, а за умовою задачі ∠ABC < ∠ABK (52° < 57°) . Відповідь: Не проходить.

ld z

39. 1)  180° ; 2)  90° ; 3)  30° ; 4)  120° . 40. 1)  90° ; 2)  180° ; 3)  150° ; 4)  60° . 41. #

$

al

P

0

"

∠AOC =

2 2 2 ⋅ 60° ∠AOB = ⋅ 60° = = 40° ; 3 3 3

∠COB = ∠AOB − ∠AOC = 60° − 40° = 20° .

°

Відповідь: 20 . 42.

#

,

∠BAK = ∠MAB ⋅ 0, 6 = 70° ⋅ 0, 6 = 42° . ∠MAK = ∠BAK + ∠MAB = 42° + 70° = 112° . "

.

°

Відповідь: 112 . 43. . 1

2

#

°

Відповідь: 96 .

Нехай ∠PQB = x° , тоді ∠MQP = 4x° . Тоді ∠MQB = ∠PQB + ∠MQP або 120 = x + 4x . Звідси 5x = 120 , x = 24 , тоді 4x = 4 ⋅ 24 = 96 . Отже, ∠PQB = 24° , а ∠MQP = 96° . 345


44. .

$ /

Нехай ∠CAN = x° , тоді ∠MAC = x° + 14° . Звідси ∠MAN = ∠MAC + ∠CAN або x + x + 14 = 86 . Тоді 2x + 14 = 86 , 2x = 72 , x = 36 , звідси x + 14 = 36 + 14 = 50 . Отже, ∠CAN = 36° , ∠MAC = 50° . Відповідь: 50 , 36 .

°

45.

°

-

,

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

"

#

0

"

∠BOK = ∠AOB − ∠AOK = 180° − 140° = 40°. ∠LOK = ∠BOL − ∠BOK = 100° − 40° = 60° . Відповідь: 60 .

ld z

°

Вправи для повторення розділу I До § 1

al

46. 1)  Точка М — точка перетину прямих а і B. 2)  Прямій с належать точки P і L. 3)  Точка М не належить прямій PL.

47.

.

0

,

/

48. $ "

#

49. B . C

346

Оскільки прямі A і B перетинаються в точці М, то точка перетину цих прямих — точка М, бо дві різні прямі можуть мати лише одну спільну точку.


50.

N "

M

#

ГЕОМЕТРІЯ

Точка В не може належати прямій M, бо в такому випадку прямі M і L мали би дві спільні точки А і в, отже, вони б збігалися, що неможливо за умовою задачі.

До § 2 51. "

#

$

52. ,

1

.n et

AB = 25 мм, BC = 45 мм, AC = 70 мм. -

KL = 6 см 8 мм, KP = 43 мм, LP = KL − KP = 68 мм – 43 мм = 25 мм. 53. MN = MA + AN; MN = MB + BN . 54. B

B

D

ld z

C

-

"

,

.

C

B

#

0

"

C

D

1

D

"

2

#

#

al

Три прямі, які перетинають відрізок АВ, можуть поділити цей відрізок на 2, 3, 4 частини. Відповідь: На дві, три або чотири частини.

55.

"

%

$

#

1 1 AB = 20 см = 10 см; 2 2 1 1 BC = AC = 10 см; AD = AC = ⋅ 10 = 5 (см), 2 2 DB = DC + BC = AD + BC = 5 см + 10 см = 15 см.

1)  Якщо AB = 20 см, то AC =

2)  Якщо BC = 12 дм, AB = 2BC = 2 ⋅ 12 дм = 24 дм; 1 1 AC = BC = 12 дм; AD = AC = ⋅ 12 дм = 6 дм; 2 2 DB = DC + BC = 6 дм + 12 дм = 18 дм. 56. $

/

.

%

Якщо CD = 15 см і CM = 12 см, то MD = CD − CM = 15 см – 12 см = 3 см. Оскільки DN = 11 см, а MD = 3 см, то MN = DN − MD = 11 − 3 = 8 см. Відповідь: 8 см. 347


57. "

1

$

$

#

Відрізок ВС можна відкласти від точки B в різні сторони від точки В. Тому задача має два розв’язки. Відповідь: Два розв’язки. 58. /

.

ГЕОМЕТРІЯ

$

%

,

Якщо CD = a см, М — середина відрізка СK, а точка N — середина від­ 1 1 1 1 1 a різка KD, тоді MN = MK + KN = CK + KD = ( CK + KD) = CD = a = 2 2 2 2 2 2 1 1 a KD) = CD = a = (см). 2 2 2 a Відповідь: см. 2

.n et

До § 3

59. ∠AOC = 60°, ∠AOB = 40°, ∠BOC = 60° − 40° = 20°, ∠COD = 120°, ∠AOD = 180°, ∠BOD = 140°. 60. Ні, градусні величини кутів рівні, отже, кути рівні. 61. ∠KАС, ∠ВАМ, ∠ВАС, ∠МАK, ∠KАМ, ∠САK. 62.

.

ld z

$

-

P

"

P P

P

/

,

0

%

al

63. 1)  90° , 42° , 138° . 2)  30′ , 30′ ⋅ 5 = 150′ = 2°30′ ; 45 хв = 30′ ⋅ 45 = 1350′ = 22°30′ . 64. .

, -

0

#

1 1 1)  Якщо ∠AOB = 120° , то ∠KOB = ∠AOB = ⋅ 120° = 60° , 2 2 1 1 ∠KOL = ∠KOB = ⋅ 60° = 30° . 2 2 2)  Якщо ∠LOB = 37° , то ∠KOB = 2∠LOB = 2 ⋅ 37° = 74° ; ∠AOB = 2∠KOB = 2 ⋅ 74° = 148° . 1 1 65. 1)  Якщо ∠AOE = 140° , то ∠BOD = ∠BOC + ∠COD = ∠AOC + ∠COE = 2 2 1 1 1 = ( ∠AOC + ∠COE) = ∠AOE = ⋅ 140° = 70° . 2 2 2 1 2)  Якщо ∠BOD = 73° , то ∠AOE = ∠AOC + ∠COE = 2∠BOC + ∠COD = 2 = 2 ( ∠BOC + ∠COD) = 2∠BOD = 2 ⋅ 73° = 146°. 348 Відповідь: 1)  70°; 2)  146°.


66. .

° 0

#

Нехай ∠AOM = 3x° , тоді ∠MOB = 4x° і за умовою задачі маємо рівняння 3x + 4x = 168 . Звідси 7x = 168 ; x = 24; тоді 3x = 3 ⋅ 24 = 72 , 4x = 4 ⋅ 24 = 96. Отже, ∠AOM = 72° , ∠MOB = 96° . Відповідь: ∠AOM = 72° , ∠MOB = 96° .

.n et

Розділ II.  Взаємне розміщення прямих   на площині

ГЕОМЕТРІЯ

"

§ 4. Аксіоми, означення, теореми  § 5. Суміжні кути Урок 5

ld z

67. Суміжні кути 1 і 2 зображено на малюнках 55 і 58. 68. 1)  Ні, бо 42° + 148° = 190° ≠ 180° . 2)  Так, бо 90° + 90° = 180°. 3)  Так, бо 166° + 14° = 180°. 4)  Ні, бо 23° + 156° = 179° ≠ 180°.

al

69. 1)  Так, бо 13° + 167° = 180° . 2)  Ні, бо 5° + 165° = 170° ≠ 180°. 3)  Ні, бо 11° + 179° = 190° ≠ 180° . 4)  Так, бо 91° + 89° = 180°. 70. 1)  180° − 15° = 165° ; 2)  180° − 113° = 67°. Відповідь. 1)  165°; 2)  67°.

71. 1)  180° − 127° = 53° ; 2)  180° − 39° = 141°. Відповідь. 1)  53°; 2)  141°. 72.

∠ 1 і ∠ 2 — суміжні.

73.

∠ 1 і ∠ 2 — суміжні.

349


74.

Нехай ∠ 1 і ∠ 2 — суміжні і ∠ 1 = ∠ 2. За властивістю суміжних кутів маємо: ∠ 1 + ∠ 2 = 180°. Враховуючи, що ∠ 1 = ∠ 2 = α , маємо α + α = 180° . Звідси 2α = 180°; α = 90°. Отже, ∠ 1 = 90° , ∠ 2 = 90°, тобто ∠ 1 і ∠ 2 — прямі.

75.

ГЕОМЕТРІЯ

.n et

Нехай ∠ 1 = ∠ 3, а кути 1 і 2, 3 і 4 суміжні. За властивістю суміжних кутів маємо: ∠ 1 + ∠ 2 = 180° , ∠ 3 + ∠ 4 = 180°. Враховуючи, що ∠ 1 = ∠ 3 = α , одержуємо α + ∠ 2 = 180° , α + ∠ 4 = 180°, звідси ∠ 2 = 180° − α , ∠ 4 = 180° − α. Отже, ∠ 2 = ∠ 4 Отже, якщо кути рів­ ні, то й суміжні з ними кути рівні.

Урок 6

76.

/

° ,

.

∠ KON = 180° − ∠ MON = 180° − 50° = 130° .

ld z

0

77.

"

°

#

1

al

$

∠ APC = 180° − ∠ APB = 180° − 115° = 65° .

78.

#

°

"

0

Нехай ∠ BOD = 72° , ∠ DOC = 15°, % ° тоді ∠ BOC = ∠ BOD + ∠ DOC = 72° + 15° = 87°. $ ∠ AOB = 180° − ∠ BOC = 180° − 87° = 93°.

Відповідь. 93°. 79. , ° 1

.

80. $

"

350

0

/

Нехай ML — бісектриса кута KMN і ∠ LMN = 36° , тоді ∠ KMN = 36° ⋅ 2 = 72° , ∠ PMK = 180° − ∠ KMN = 180° − 72° = 108° . Відповідь. 108°.

Нехай ∠ COB = x° , тоді ∠ AOC = x° + 18° . За властивістю суміжних кутів маємо x + x + 18 = 180 x + x + 18 = 180. Звідси 2x + 18 = 180 . 2x = 180 − 18 ; 2x = 162 ; x = 162 : 2 ; x = 81 , тоді x + 18 − 81 + 18 = 99 . Отже, # ∠ COB = 81° , ∠ AOC = 99° .

Відповідь. 81°; 99°.


81. $

82. #

"

3 x° . 7 3 За властивістю суміжних кутів маємо x + x = 180. 7 Звідси 7x + 3x = 1260 ; 10x = 1260; x = 1260 : 10; x = 126, Нехай ∠ BOC = x°, тоді ∠ AOB =

$

0

.n et

3 3 x = ⋅ 126 = 54 . Отже, ∠ BOC = 126° , ∠ AOB = 54° . 7 7 Відповідь. 126° і 54°.

ГЕОМЕТРІЯ

Нехай ∠ COB = x° , тоді ∠ AOC = 3x° . За властивістю суміжних кутів маємо x + 3x = 180. " 0 # Звідси 4x = 180 ; x = 180 : 4 ; x = 4, тоді 3x = 3 ⋅ 45 = 135. Отже, ∠ COB = 45° , ∠ AOC = 135° . Відповідь. 45°; 135°.

тоді

83. Оскільки кут A — тупий, то суміжний з ним дорівнює 80°. Нехай ∠ A = 4x° , тоді ∠ B = 3x° . За властивістю суміжних кутів має­ мо: ∠ A + 80° = 180° або 4x + 80 = 180 . Звідси 4x = 100 , x = 25, тоді 4x = 4 ⋅ 25 = 100 , ∠ 3 = 3 ⋅ 25 = 75. Отже, ∠ A = 100° , ∠ B = 75° .

84.

ld z

Відповідь. ∠ A = 100° , ∠ B = 75° .

.

$

/

Нехай ∠ BAC і CAD — суміжні, AM — бісектриса кута BAC ( ∠ BAC = ∠ MAC) , AN — бісектриса

1

(∠ CAN = ∠ NAD) ,тоді ∠ MAN = ∠ MAC + ∠ CAN = ∠ 2 1 1 1 1 # ∠ MAN " = ∠ MAC % + ∠ CAN = ∠ BAC + ∠ CAD = ( ∠ BAC + ∠ CAD ) = ⋅ 180° = 90

al

кута CAD

2 2 2 1 1 = ∠ BAC + ∠ CAD = ⋅ 180 ° = 90° ( ) = ⋅ 180° = 90°. 2 2 Отже, кут між бісектрисами суміжних кутів дорівнює 90°.

2

Відповідь. 90°. 85. .

$

"

#

%

,

-

/

Нехай ∠ CBD = x°, тоді ∠ MLN = 2x° . За властивістю суміжних кутів маємо: ∠ ABC = 180°− ∠ CBD = 180°− x° , ∠ KLM = 180°− ∠ MLN = 180°− 2x°. ∠ ABC 7 180 − x 7 За умовою задачі маємо = або = . ∠ KLM 5 180 − 2x 5 Звідси 900 − 5x = 1260 − 14x ; 14x − 5x = 1260 − 900 ; 9x = 360 ; x = 40 , тоді 2x = 2 ⋅ 40 = 80 . Отже, ∠ CBD = 40° , а ∠ MLN = 80° . Відповідь. 40° і 80°. 351


86. $

"

0

#

Нехай ∠ BOC = x° , тоді ∠ AOC = 180° − ∠ BOC = 180° − x° .

ГЕОМЕТРІЯ

I випадок. За умовою задачі маємо ∠ BOC = 2 (∠ AOC − ∠ BOC) або x = 2 (180 − x − x) . Звідси x = 360 − 2x − 2x ; 5x = 360 ; x = 72 , тоді 180 − x = 180 − 72 = 108 . Отже, ∠ BOC = 72° , ∠ AOC = 108° .

.n et

II випадок. ∠ AOC = 2 ( ∠ AOC − ∠ BOC) або 180 − x = 2 (180 − x − x) . Звідси 180 − x = 360 − 2x − 2x ; 180 − x = 360 − 4x ; 3x = 180 ; x = 60 , тоді 180 − x = 180 − 60 = 120 . Отже, ∠ BOC = 60° , ∠ AOC = 120° . Відповідь: 72° і 108° або 60° і 120°.

ld z

§ 6. Вертикальні кути. Кут між двома прямими,   що перетинаються Урок 7

87. ∠ AMP і ∠ TMF , ∠ PMT і ∠ AMF — вертикальні кути. 88. На малюнку 62 вертикальних кутів немає. 89. 1)  15°; 2)  129°.

al

90. 1)  42°; 2)  139°.

91. ∠ APK і ∠ CPM, ∠ KPM і ∠ APC, ∠ APB і ∠ LPM, ∠ BPC і ∠ KPL, ∠ BPK і ∠ CPL , ∠ APL і ∠ MPB . 92.

%

" # $

° '

Нехай ∠ DBF = 40° , тоді ∠ ABC = ∠ DBF = 40° , ∠ ABD = ∠ CBF = 180° − 40 ° = 14 D = ∠ CBF = 180° − 40° = 140° . Відповідь. 140°, 40°, 140°. 93. ∠ AMP = 180° − ∠ AML = 180° − 120° = 60° ; ∠ PMB = ∠ AML = 120° ; ∠ BML = ∠ AMP = 60° . Відповідь. ∠ AMP = 60° , ∠ PMB = 120° , ∠ BML = 60° . 94. ∠ POA = 180° − ∠ POB = 180° − 118° = 62° . Отже, кут між прямими AB і PL дорівнює 62°. Відповідь. 62°. 352


95. B ° C 0

Урок 8 96. Кут між прямими не може дорівнювати 130°, оскільки кут між прями­ ми, що перетинаються, є меншим із кутів, що утворилися при перетині цих прямих. Отже, кут між прямими дорівнює 180° − 130° = 50° . Відповідь. 50°. 97.

ГЕОМЕТРІЯ

Кут між прямими a і b дорівнює 45°.

.n et

.

°

,

/

0

-

98.

ld z

∠ KOL = 110°, ∠ KOM = ∠ NOL = 180° − 110° = 70° . Відповідь. ∠ KOL = 110°, ∠ KOM = 70° , ∠ NOL = 70° . "

°

#

0

% 1

al

∠ DOP = ∠ AOB = 30° ; ∠ AOD = ∠ BOP = 180° − 30° = 150°. Відповідь. ∠ DOP = 30° , ∠ AOD = ∠ BOP = 150°.

99. 1)

#

"

0

$ %

∠ AOB = ∠ BOD = ∠ COD = ∠ AOD = Відповідь. 90°, 90°, 90°, 90°. 2)

"

#

180° = 90°. 2

Дані кут не можуть бути суміжними (оскільки суміж­ них кутів дорівнює 180°), отже, ці кути вертикальні. 0 $ Нехай ∠ BOC = ∠ AOD = 178° : 2 = 89° , тоді ∠ BOA = ∠ DOC = 18 ∠ BOA = ∠ DOC = 180° − 89° = 91°. Відповідь. 89°, 91°, 89°, 91°. 353 %


100. 1)

Дані кути не можуть бути суміжними (оскільки сума суміжних кутів дорівнює 180°), отже, ці кути верти­ кальні. 0 % Нехай ∠ AOB = ∠ COD = 16° : 2 = 8°,тоді ∠ AOC = ∠ BOD = 180° − 8° # ∠ AOC = ∠ BOD = 180° − 8° = 172° . Відповідь. 8°, 172°, 8°, 172°. $

"

2)

ГЕОМЕТРІЯ

#

"

$

0 %

Нехай ∠ AOB = ∠ BOC = ∠ COD . Оскільки ∠ AOB та ∠ BOC суміжні, то ∠ AOB = ∠ BOC = 180° : 2 = 90°, ∠ COD = ∠ AOB = 90° , ∠ AOD = ∠ BOC = 90° .

101. 1) #

.n et

Відповідь. 90°, 90°, 90°, 90°.

Дані кути не можуть бути вертикальними (оскільки вертикальні кути рівні). Нехай ∠ AOB − ∠ BOC = 18°. $ Тоді ∠ BOC = ∠ AOD = 180° − 18° = 81°, ∠ AOB = ∠ DOC = 81° + 18 " 0 2 ∠ AOB = ∠ DOC = 81° + 18° = 99°. Відповідь. 81°, 99°, 81°, 99°.

ld z

%

2)

#

"

Нехай ∠ AOB + ∠ BOC + ∠ COD = 293°. Оскільки ∠ AOB + ∠ BOC = 180°, тоді 180° + ∠ COD = 293°, тоді ∠ COD = 293° − 180° = 113°, ∠ AOB = 113°, ∠ BOC = ∠ AOD % ∠ BOC = ∠ AOD = 180° − ∠ COD = 180° − 113° = 67°. Відповідь. 67°, 113°, 67°, 113°. $

al

0

102.

#

0

"

$

Нехай ∠ AOD = 2 ∠ DOC , тоді ∠ AOD =

180° ⋅ 2 = 120° , 3

180° ⋅ 1 = 60°. 8 Отже, кут між прямими AC і BD дорівнює 60°. ∠ DOC =

%

Відповідь. 60°.

103. ∠ BMC = 20°, ∠ LMP = 60°, тоді ∠ AMK = 180° − ∠ AMC = 180° − (∠ AMB + ∠ BMC) = 180° − (∠ AMB + ∠ BMC) = 180° − ( ∠ LMP + ∠ BMC) = 180° − (20° + 60°) = 180° − 80° = 100°. Відповідь. 100°. 104.

354

Оскільки ∠ 4 = ∠ 1, тоді ∠ 1 + ∠ 2 + ∠ 3 = ∠ 1 + ∠ 4 + 3 = 180° . Відповідь. 180°.


105.

Нехай ∠ AOB і ∠ COD — вертикальні, тоді ∠ AOB = ∠ COD $ ∠ AOB = ∠ COD . OM і ON — бісектриси кутів AOB і COD , тобто ∠ AOM = ∠ MOB = ∠ CON = ∠ NOD . . / Тоді ∠ MON = ∠ MOA + ∠ AOC + ∠ CON = ∠ MOA + ∠ AOC + ∠ BOM 0 MOA + ∠ AOC + ∠ CON = ∠ MOA + ∠ AOC + ∠ BOM==∠ AOC + ( ∠ MOA + ∠ BOM ) = ∠ AOC + ∠ BOA = # % = ∠ AOC + ( ∠ MOA + ∠ BOM ) = ∠ AOC + ∠ BOA = 180° . Отже, OM і ON є доповняль­ ними променями.

§ 7. Перпендикулярні прямі. Перпендикуляр.   Відстань від точки до прямої Урок 9

.n et

106. На малюнку 75 і малюнку 78 зображено перпендикулярні прямі: m ⊥ n, AB ⊥ MN .

ГЕОМЕТРІЯ

"

107.

#

"

#

B

$

C

ld z

a⊥c, b⊥c

108.

C

C

#

B

a ⊥ b

al

#

109.

B

a ⊥ b

#

ÊÅ

ÊÅ

"

B

110.

ÊÅ " ÊÅ # N

111. $ % "

#

355


112.

"

$

%

113. Означення не правильне, бо не вказано знаходження кінців цього від­ різка. 114. 1)  ∠ MOD = ∠ AOD − ∠ AOM = ∠ AOD − ∠ NOD = 90° − 25° = 65° . 2)  ∠ CON = ∠ MOD = ∠ MOB − ∠ DOB = 150° − 90° = 60° . Відповідь. 1)  65°; 2)  60°. 115. 1)  ∠ KOP = ∠ LOF = ∠ NOF − ∠ NOL = 140° − 90° = 50° . 2)  ∠ KOF = ∠ KOM + ∠ MOF = ∠ KOM + ∠ PON = 90° + 37° = 127° . Відповідь. 1) 50°; 2) 127°.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

#

116. $

"

#

.

117.

ld z

#

Оскільки ∠ ABM = ∠ ABC + ∠ CBM = 90° + 90° = 180°, от­ же, точки A, B, M лежать на одній прямій.

"

0

$

%

Оскільки ∠ AOB = ∠ BOC = BD — перпендикулярні.

180° = 90°, то прямі AC та 2

1 1 (∠ AOB + ∠ COD) + (∠ BOC + ∠ DOE) = 2 2 1 1 = ( ∠ AOB + ∠ BOC + ∠ COD + ∠ DOE) = ⋅ 180° = 90° . Отже, OC ⊥ AE . 2 2 1 1 ∠ BOD = ∠ BOC + ∠ COD = ( ∠ BOC + ∠ DOE) + ( ∠ COD + ∠ AOB) = 2 2 1 1 = ( ∠ AOB + ∠ BOC + ∠ COD + ∠ DOE) = ⋅ 180° = 90° . Отже, BO ⊥ OD . 2 2

al

118. ∠ COE = ∠ COD + ∠ DOE =

119.

Нехай OD — бісектриса ∠ COF ( ∠ COD = ∠ DOF ) , ∠ AOC та ∠ COF — суміжні, BO ⊥ OD ( ∠ BOD = 90°). Тоді ∠ BOC = ∠ BOD − ∠ COD = 90° − ∠ COD 0 " ' ∠ AOB = ∠ AOF − ∠ BOF = 180° − (90° + ∠ DOF ) = = 180° − 90° − ∠ DOF = 90° − ∠ DOF = 90° − ∠ COD. Оскільки ∠ BOC = ∠ AOB, то OB — бісектриса кута AOC . #

$

%

§ 8. Паралельні прямі Урок 10 120. 1)  a || m ; 356 2)  CD || PK .


121. На малюнках 90 і 93 зображено паралельні прямі a || b , c || k . 122. m || a , b || n . 123. 1)  Через точку K можна провести лише одну пряму, яка паралельна прямій b . 2)  Прямих, які паралельні прямій b , можна провести безліч. 124. "

ГЕОМЕТРІЯ

B

M M B

125.

.n et

B

1

C

126.

ld z

B C

"

,

#

al

%

-

127.

.

$

/

"

# ,

-

128. B "

C

Якщо припустити, що прямі b і m не перетинаються, тоб­ то b  m , то одержуємо, що через точку А проходить дві прямі, які паралельні прямій m, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, припущення не вірне, а вірно, що прямі b і m перетинаються.

N

129. B C " M

Припустимо, що пряма l перетинає пряму b в точці А, тоді через точку А проходить дві прямі b і l, які паралель­ ні A, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, наше припущення неправильне, тому 357 пряма l не перетинає пряму b.


.n et

ГЕОМЕТРІЯ

130. Припустимо, що прямі m і n не перетинаються, отже m  n . Тоді m  n і m  KN , тобто через точку N проходить дві прямі n і KN, які паралель­ ні прямій m, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, припущення неправильне, тому прямі m і n перетинаються. 131. Нехай пряма l перетинає пряму в точці А. M " B Припустимо, що пряма l не перетинає пряму b, тоді че­ рез точку А проходить дві прямі a і l, які паралельні пря­ C мій b, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, припущення неправильне, тому пряма l D перетинає пряму b. Припустимо, що пряма l не перетинає пряму с, тоді через точку А про­ ходить дві прямі a і l, які паралельні прямій с, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, припущення неправильне, тому пряма l перетинає пряму с.

§ 9. Кути, утворені при перетині двох прямих січною. Ознаки паралельності прямих Урок 11

ld z

132. Малюнок 105. Кути 1 і 2 — внутрішні різносторонні. Малюнок 106. Кути 1 і 2 — відповідні. Малюнок 107. Кути 1 і 2 — внутрішні односторонні. 133. Малюнок 108. Кути 1 і 2 — внутрішні односторонні. Малюнок 109. Кути 1 і 2 — відповідні. Малюнок 110. Кути 1 і 2 — внутрішні різносторонні.

al

134. ∠ANM і ∠BNM , ∠CNM і ∠DNM — внутрішні односторонні. ∠ANM і ∠NMD , ∠BMN і ∠CNM — внутрішні різносторонні. ∠ANK і ∠BNM, ∠ANM і ∠BML — відповідні. 135. ∠PCM і ∠DMC , ∠FCM і ∠LMC — внутрішні односторонні. ∠PCM і ∠LMC, ∠DMC і ∠FCM — внутрішні різносторонні. ∠PCB і ∠DMC, ∠PCM і ∠DMK — відповідні. 136. Малюнок 113. a  b , оскільки внутрішні різносторонні кути рівні (дорів­ нюють по 65 ). Малюнок 114. Прямі a і b перетинаються, оскільки сума внутрішніх од­ носторонніх кутів не дорівнює 180 . ( 40° + 130° = 170° ). Малюнок 116. Прямі a і b перетинаються, оскільки внутрішні різносто­ ронні кути не рівні ( 115° ≠ 120° ). Малюнок 116. a  b , оскільки сума внутрішніх односторонніх кутів до­ рівнює 180 . ( 100° + 80° = 180° ). Малюнок 117. Прямі a і b перетинаються, оскільки відповідні кути не рівні ( 100° ≠ 98° ).

°

°

°

137.

N

O

° ° ° ° ° °

358

Прямі m і n перетинаються.

°

Q


138.

E °

B

°

°

°

°

C

°

°

ab . 139. "

B

.n et

C

ГЕОМЕТРІЯ

°

Оскільки ∠1 = 90° , ∠2 = 90° і кути 1 і 2 — внутрішні односторонні, то ∠1 + ∠2 = 90° + 90° = 180° . Отже, прямі a і b паралельні.

Урок 12

140. AB  CD , оскільки відповідні кути рівні (∠A = ∠C = 90° ). 141.

ld z

"

$

#

.

al

∠ABC і ∠BCM — внутрішні різносторонні. Точки А і М розміщені по різні сторони від прямої ВС (лежать в різних півплощинах відносно прямої ВС).

142.

"

,

1

/

∠AKN і ∠KNP — внутрішні односторонні. Точки А і Р розміщені по одну сторону від прямої KN (лежать в одній півплощині відносно прямої KN). 143. "

1

#

$

,

∠ABC = ∠PCK = 115°. AB  PC , тому що відповідні кути рівні (∠ABC = ∠PCK ) .

359


144. .

"

ГЕОМЕТРІЯ

/

1

#

∠MNP = ∠APB = 125°. MN  AP , тому що відповідні кути рівні (∠MNP = ∠APB). 145. $

.

"

# /

.n et

%

CD  MN , оскільки ∠CAB і ∠ABN — внутрішні різносторонні і рівні ( ∠CAB = ∠ABN = 90° ). 146.

D

B

ld z

C

∠1 + ∠2 = 180°, тоді ∠1 = 180° − ∠2 = ∠3. Отже, ∠1 = ∠3 до того ж ∠1 і ∠2 — відповідні, тому a  b .

al

147. За умовою ∠1 = ∠2, тоді ∠3 = ∠2 — як вертикальні, тоді ∠1 = ∠3. Оскіль­ ки ∠1 і ∠3 =—∠відповідні 2 і ∠1 = ∠3 ,=то ∠2m  n . 148. За умовою ∠4 + ∠5 = 190°. Тоді: Q N

O

1)  ∠2 + ∠7 = ∠4 + ∠5 = 190° (оскільки ∠2 = ∠4 — як вертикальні, ∠7 = ∠5 ∠7 = ∠5 — як вертикальні). 2)  ∠1 + ∠8 = 180° − ∠4 + 180 − ∠5== 360° − (∠4 + ∠5) == 360 360°° −−190 190°° ==170 170°° (оскільки ∠1 і ∠4 — суміжні, то ∠1 = 180° − ∠4 ; ∠8 і ∠5 — суміжні, то ∠8 = 180° − ∠ ∠8 = 180° − ∠5 ) . 3)  ∠3 + ∠6 = 180° − ∠4 + 180° − ∠5 = 360° − ( ∠4 + ∠5) = 360° − 190° = 170°(ос­ кільки ∠3 і ∠4 — суміжні, то ∠3 = 180° − ∠4; ∠6 і ∠5 — суміжні, то ∠6 = 180° − ∠5). 149. Прямі AB і CD не можуть бути паралельними. Якщо ∠ABC і ∠BCD — внутрішні односторонні, то їх сума не дорівнює 180° ( 70° + 100° ≠ 180°). Отже прямі AB і CD перетинаються. Якщо ∠ABC і ∠BCD — внутрішні різносторонні, то вони не рівні (70° ≠ 100° ) . Отже прямі AB і CD перетинаються. 360


150. Прямі MN і KP можуть бути паралельними, якщо ∠MNP і ∠NPK є внутрішніми односторонніми, то їх сума дорівнює 180° ( ∠MNP + ∠NPK = 120 ∠MNP + ∠NPK = 120° + 60° = 180° ). Якщо кути MNP і NPK є внутрішніми різносторонніми, то прямі MN та KP не будуть паралельними, оскільки внутрішні різносторонні кути не рівні (60° ≠ 120° ).

.n et

152. Нехай a ⊥ m , b ⊥ m , тоді a  b . Припустимо, що пряма c не перетинає пряму b. Тоді через точку A проходить дві прямі a і c, які паралельні пря­ мій b, що суперечить основній властивості паралельніх прямих. Отже, наше припущення не правильне, тому пряма c перетинає пряму b.

ГЕОМЕТРІЯ

151. Оскільки MF — бісектриса кута KMN, то ∠KMN = 2∠KMF. Оскільки KF — бісектриса кута MKP, то ∠MKP = 2∠MKF. Оскільки ∠KMN + ∠MKP = 2∠MKF + 2∠KMF == 2 ( ∠MKF + ∠KMF ) = 2 ⋅ 90° = 18 = 2 ( ∠MKF + ∠KMF ) = 2 ⋅ 90° = 180° і кути KMN і MKP — внутрішні одно­ сторонні при прямих MN і KP та січній KM, то MN  KP.

§ 10. Властивість паралельних прямих.  Властивості кутів, утворених при перетині паралельних прямих січною Урок 13

ld z

153. 1)  ∠5 = ∠4 , оскільки ці кути відповідні і a  b . ∠2 = ∠7 , оскільки ці кути відповідні і a  b . 2)  ∠1 = ∠3 , оскільки ці кути внутрішні різносторонні і a  b . 3)  ∠1 + ∠4 = 180°,  оскільки ці кути внутрішні односторонні і a  b .

al

154. 1)  ∠1 = ∠8 , оскільки ці кути відповідні і a  b . ∠6 = ∠3 , оскільки ці кути відповідні і a  b . 2)  ∠2 = ∠4, оскільки ці кути внутрішні різносторонні і a  b . 3)  ∠2 + ∠3 = 180° , оскільки ці кути внутрішні односторонні і a  b . 155. ∠2 = 180° − 110° = 70° ; ∠1 = 110° ; ∠3 = 110° . 156. ∠3 = 60° ; ∠1 = 60° ; ∠2 = 180° 60° = 120° . 161.

D

Оскільки a  b , то ∠1 = ∠2 =

C

Нехай a  b , с — січна, ∠1 + ∠2 = 240°. 240° = 120° (оскільки 2 внутрішні різносторонні кути, утворені при перетині паралельних прямих січною, рівні). Відповідь: 120 , 120 .

B

°

D

162.

B

C

°

Нехай a  b , с — січна, ∠1 + ∠2 = 108° . 108° Оскільки a  b , то ∠1 = ∠2 = = 54° (оскільки 2 внутрішні різносторонні кути, утворені при перетині паралельних прямих січною, рівні). 361 Відповідь: 54 , 54 .

°

°


Урок 14 163. Оскільки ∠1 = ∠2 і ∠1, ∠2 — внутрішні різносторонні, то a  b . Оскільки a  b , а ∠3 і ∠4 — внутрішні односторонні, то ∠3 + ∠4 = 180°. 164. Оскільки ∠1 + ∠2 = 180°, а ∠3 і ∠4 — внутрішні односторонні, то a  b . Оскільки a  b , а ∠3 і ∠4 — внутрішні різносторонні, то ∠3 = ∠4 . 165.

ГЕОМЕТРІЯ

E

D

B

.n et

C

Оскільки ∠1 = ∠2 і ∠1 , ∠2 — відповідні, то a  b . Оскільки a  b , а ∠3 і ∠4 — внутрішні односторонні і ∠3 = 90° , тоді ∠4 = 180° − ∠3 = 180° − 90° = 90°. Отже a ⊥ b . 166. E

D

B

ld z

C

al

Оскільки d ⊥ a , d ⊥ b , то ∠3 = 90° і ∠3, ∠4 — внутрішні односторонні, то a  b , а ∠1 і ∠2 — відповідні кути, то ∠1 = ∠2. 167. D B C

Нехай a  b , с — січна. ∠1, ∠2 — внутрішні односторонні кути, тоді ∠1 + ∠2 = 180°. 1)  ∠2 =

180° − 16° 164° = = 82°; 2 2

∠1 = ∠2 + 16° = 82° + 16° = 98°.

362

2)  ∠2 =

180° ⋅ 1 180° ⋅ 3 = 45° ; ∠1 = = 135° . 4 4

3)  ∠2 =

180° ⋅ 5 180° ⋅ 7 = 75° ; ∠1 = = 105° . 12 12


168. D B

Нехай a  b , с — січна. ∠1, ∠2 — внутрішні односторонні кути, тоді ∠1 + ∠2 = 180° . 180° − 8° 172° 1)  ∠2 = = = 86° ; 2 2 ∠1 = ∠2 + 8° = 86° + 8° = 94° . 180° ⋅ 1 180° ⋅ 4 = 36° ; ∠1 = = 144°. 5 5 180° ⋅ 5 180° ⋅ 4 3)  ∠1 = = 100° ; ∠2 = = 80° . 9 9 169. Малюнок 143.

.n et

2)  ∠2 =

ГЕОМЕТРІЯ

C

°

B

Y

C

°

ld z

°

Оскільки ∠1 = 120° , то a  b (бо рівні відповідні кути). Оскільки a  b , то ∠2 = 180° − 110° = 70° (бо сума внутрішніх односторон­ ніх кутів дорівнює 180 ), тоді x = 70° .

°

°

Відповідь: 70 .

al

Малюнок 144.

° ° B

Y °

C

Оскільки ∠1 = 180° − 125° = 55° , тоді a  b (бо рівні відповідні кути, вони дорівнюють по 55 ). Оскільки a  b , а x і 65 — внутрішні різносторонні кути, то x = 65° . Відповідь: 65 .

°

°

°

Малюнок 145. B ° C

°

° Y

°

Відповідь: 129 .

°

° °

Оскільки, кути 48 і 132 — внутрішні одно­ сторонні і 48° + 132° = 180° , тоді a  b . Оскільки a  b , а кути 51 і ∠1 — внутрішні односторонні, то ∠1 = 180° − 51° = 129° . Отже, x = 129°.

363


170. Малюнок 146. °

Y

°

B

C

ГЕОМЕТРІЯ

°

Оскільки ∠1 = 80° , то a  b (бо відповідні кути рівні, вони дорівнюють по 80 ). Оскільки a  b , а кути x і 50 — відповідні кути, то оскільки x = 50° . Відповідь: 50 .

°

°

°

Малюнок 147. C

.n et

B

°

Y

° °

Оскільки, кути 130 і 50 — внутрішні односторонні і 130° + 50° = 180°, тоді a  b . Оскільки a  b , а ∠1 і x — внутрішні односторонні, то x = 180° − ∠1 = 180° − 7 x = 180° − ∠1= = 180° − 70° = 110° . Відповідь: 110 .

°

ld z

°

°

N B

al

171.

C

Ні, не можна. На малюнку прямі a і b не паралельні прямій m, про- те a  b . 172. Оскільки a  b , с — січна, то кожні два із восьми кутів або рівні, або сума їх дорівнює 180 . Оскільки сума трьох з восьми кутів дорівнює 120 , то всі ці кути рівні і дорівнюють 120° : 3 = 40°. Отже, чотири кути дорівнюють по 40 , а чотири інші кути дорівнюють по 180° − 40° = 140° . Відповідь: Чотири кути по 40 і чотири кути по 140 .

°

°

°

°

°

173. Оскільки a  b , с — січна, то кожні два із восьми кутів або рівні, або сума їх дорівнює 180°. Оскільки сума трьох з восьми кутів дорівнює 128°, то всі ці кути рівні і дорівнюють 128° : 4 = 32° . Отже, чотири кути дорівнюють по 32 , а чотири інші кути дорівнюють по 180° − 32° = 148° . 364 Відповідь: Чотири кути по 32 і чотири кути по 148 .

°

°

°


174. $

% ° .

/

° #

Проведемо MN  CD . Оскільки AB  CD , ∠DCM = 80° , ∠BAM = 50° , то MN  AB і ∠1 = 80° , ∠2 = 50° , тоді ∠CMA = ∠1 + ∠2 = 80° + 50° = 130° .

°

Відповідь: 130 . 175.

% ° / ° " #

.n et

$

ГЕОМЕТРІЯ

"

,

Проведемо KF  MN . Тоді KF  PL , тоді ∠1 = 180° − 120° = 60° , ∠2 = 180° − 140° = 40° . Звідси ∠MKP = ∠1 + ∠2 = 60° + 40° = 100° .

°

Відповідь: 100 .

ld z

176.

B

.

al

D

0

/

1

C

Нехай ON і PM — бісектриси внутрішніх кутів ∠1 = ∠2 , ∠3 = ∠4 . Оскільки a  b , то ∠1 + ∠2 = ∠3 + ∠4 . Отже, ∠1 = ∠2 = ∠3 = ∠4 (як половини рівних кутів). Оскільки ∠2 = ∠3 , а кути 2 і 3 — внутрішні різносторонні кути при пря­ мих PM і ON та січній с, то PM  ON .

177. D

B

/

0 C

.

1

Оскільки ON і PM — бісектриси відповідних кутів ∠1 = ∠2 , ∠3 = ∠4 . Оскільки a  b , то ∠1 + ∠2 = ∠3 + ∠4 . Отже, ∠1 = ∠2 = ∠3 = ∠4 (як половини рівних кутів). Оскільки ∠1 = ∠3 , а кути 1 і 3 — внутрішні різносторонні кути при 365 прямих PM і ON та січній с, то PM  ON .


Урок 15. Завдання для перевірки знань   з теми «Найпростіші геометричні фігури та їх властивості. Взаємне розміщення прямих на площині»

ГЕОМЕТРІЯ

1.

Точки В і D належать прямій a, точки М і С не належать прямій a: B ∈ a , D ∈ a , M ∉a , C ∉a .

2.

∠BAK і ∠DAN , ∠BAD і ∠KAN — вертикальні.

3.

На малюнку 152 прямі a і b — перепендикулярні, а на малюнку 154 пря­ мі m і n — паралельні. a ⊥ b , m  n .

4. .

$

/

CM = MN − CN = 7, 2 см – 3,4 см = 3,8 см. Відповідь: 3,8 см.

.n et

5.

"

.

#

$

ld z

∠ABC = 70° , ВМ — бісектриса, ∠ABM = ∠MBC = 35° .

6.

B

al

C

°

∠1 = 180° − 78° = 102° ; ∠3 = ∠1 = 102° ; ∠2 = 78°; ∠4 = ∠2 = 78° ; ∠6 = ∠4 = 78° ; ∠5 = ∠3 = 102° ; ∠7 = ∠5 = 102° .

°

°

Відповідь: три кути по 78 і чотири кути по 102 . 7.

180° − 12° 168° = = 84°; 2 2 ∠2 = ∠1 + 12° = 84° + 12° = 96°. ∠1 =

°

°

Відповідь: 84 і 96 . 8. 366

∠AOK = ∠BOL = ∠BOD − ∠DOL = 90° − 38° = 52°. Відповідь: 52 .

°


9.

I випадок (точка K лежить між точками А і В). "

,

#

AB = AK + KB = 9, 3 см + 3,7 см = 13 см. II випадок (точка В лежить між точками А і K). #

,

AB = AK − KB = 9, 3 см – 3,7 см = 5,6 см. Отже задача має два розв’язки: 13 см і 5,6 см. Відповідь: 13 см або 5,6 см.

.n et

10.

ГЕОМЕТРІЯ

"

11.

ld z

Нехай ∠1 = x°, ∠2 = 3x° , тоді ∠3 = 180° − x° , ∠4 = 180° − 3x° . 180 − x 7 За умовою задачі = . 180 − 3x 3 Звідси 540 − 3x = 1260 − 21x ; 21x − 3x = 1260 − 540 ; 18x = 720 , x = 720 : 18 ; x = 40 , тоді 3x = 3 ⋅ 40 = 120 . Отже, кути дорівнюють 40° і 120°. Відповідь: 40° і 120°. #

"

°

,

.

Проведемо KM  AB , тоді KM  DC . ∠1 = 70° , ∠2 = 70°. ∠BKD = ∠1 + ∠2 = 70° + 70° = 140° . Відповідь: 140 .

al

°

%

$

°

Вправи для повторення розділу II До § 5 Урок 16

178. На малюнку 157 ∠2 і ∠3 — суміжні. На малюнку 158 ∠2 і ∠3, ∠1 і ∠4 — суміжні. На малюнку 159 ∠1 і ∠2 , ∠3 і ∠4 — суміжні. 179.

#

%

"

'

$

1)  Так, досить продовжити одну із сторін. 2)  Таких кутів можна побудувати два.

367


180. .

"

1

#

$

Нехай ∠ABC < ∠MNP , і ∠1, ∠2 — суміжні з ними кути, тоді ∠1 = 180° − ∠ ∠1 = 180° − ∠ABC , ∠2 = 180° − ∠MNP. Оскільки ∠ABC < ∠MNP , то 180° − ∠ABC > 180° − ∠MNP . Отже, ∠1 > ∠2 , тобто меншому куту відповідає більший суміжний кут. 181.

Нехай ∠CBD : ∠ABC = 3 : 7 і ∠ABC + ∠CBD = 180°, тоді 180° ⋅ 7 ∠ABC = = 126° , 3+7 180° ⋅ 3 " # % ∠CBD = = 54° . 3+7 Відповідь: 54 і 126 . $

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

/

°

182. #

°

Нехай ∠BOC = x°, тоді ∠AOB = 0, 2x° і за властивістю суми суміжних кутів маємо: x + 0, 2x = 180 . Звідси 1, 2x = 180 ; x = 180 : 1, 2 ; x = 150 , тоді 0, 2x = 0, 2 ⋅ 150 = 30 " 0, 2x 0 = 0, 2$ ⋅ 150 = 30 . Отже, кути дорівнюють 30 і 150 . Відповідь: 30 і 150 .

°

°

ld z

°

183.

°

Нехай ∠BOC = x°, тоді ∠AOB = 0, 8x° і за властивістю AB + BC + AC суми суміжних кутів маємо: p = . Звідси 2 1, 8x = 180 ; x = 180 : 1, 8 ; x = 100, тоді 0, 8x = 0, 8 ⋅ 100 = 80 . " 0 $ Отже, кути дорівнюють 100 і 80 . Відповідь: 100 і 80 .

al

#

°

184.

°

°

°

Нехай BF — бісектриса кута АВС ( ∠ABF = ∠FBC ). Позначимо ∠ABF через x, тоді ∠ABC = 2x , ∠CBD = 180 − 2x ∠CBD = 180 − 2x . За умовою задачі маємо x = 2 (180 − 2x) . Звід­ си x = 360 − 4x ; 5x = 360 ; x = 72 , тоді 2x = 72 ⋅ 2 = 144 . " # % Отже, ∠ABC = 144° . Відповідь: 144 . '

$

°

До § 6 185. Ножиці. 186. Вертикальні кути зображені на малюнках 161 і 164. 187. 1)  Ні, неправильно. На малюнку ∠ 1 = ∠2 , проте ∠ 1 і ∠2 не є верти­ кальними.

368


2)  Ні, неправильно. На малюнку ∠1 і ∠2 мають спільну вершину О і ∠1 = ∠2, проте і ∠2 не є вертикальними.

3)  Так, правильно. 4)  Ні, неправильно. До кожного кута 1 можна побудувати два суміжних кути ∠2 і ∠3.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

0

188. Кожні два кути із чотирьох, утворених при перетині двох прямих, або рівні, або їх сума дорівнює 180 . Тому: 1)  Можуть, оскільки 5° + 175° = 180° ; 2)  Не можуть, бо 15° ≠ 19° і 15° + 19° ≠ 180°; 3)  Не можуть, бо 27° ≠ 154° і 27° + 154° ≠ 180°. 4)  Можуть, бо 3° = 3°.

°

ld z

189.

"

#

0

$

al

%

Нехай ∠AOB більший від кута ВОС на 48 , тоді 180° − 48° ∠1 = ∠2 = = 66° , 2 ∠3 = ∠4 = 66° + 48° = 114° . Отже, кут між прямими АС і BD дорівнює 66 . Відповідь: 66 .

°

°

°

190.

# $ "

# 0

" %

%

Нехай ∠AOB = ∠BOC + ∠AOD. Оскільки ∠BOC = ∠AOD = x° , тоді ∠AOB = 180° − x°. За умовою задачі маємо: 180 − x = 2x. Звідси 3x = 180 ; x = 180 : 3 ; x = 60 , тоді 180 − x = 180 − 60 = 120 . Отже, ∠AOB = 120° . Відповідь: 120 .

°

$

369


191. #

0

"

$

°

°

°

°

°

°

°

°

Відповідь: 36 , 144 , 36 , 144 . 2)  Нехай ∠AOB + ∠AOD менше від ∠AOD + ∠BOC на 160 . Нехай ∠AOD = x , тоді ∠BOC = x°, ∠AOB = ∠BOC = 180° − x°. За умовою за­ дачі маємо 180 − x + 180 − x − 160 = x + x. Звідси 4x = 200 ; x = 50, тоді 180 − 50 = 130 . Отже, ∠AOD + ∠BOC = 50° , ∠AOB = ∠COD = 130° .

°

Відповідь: 50 , 130 , 50 , 130 .

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

%

1)  Нехай ∠BOC + ∠AOD менше від ∠AOB + ∠COD в чотири рази. Нехай ∠BOC = x, тоді ∠AOC = x° , ∠AOB = ∠COD = 180° − x° . За умовою задачі має- мо 4 ( x + x) = 180 − x + 180 − x . Звідси 8x = 360 − 2x, 10x = 360 ; x = 36, тоді 180 − 36 = 144 . Отже, ∠BOC + ∠AOD = 36° , ∠AOB = ∠COD = 144°.

192.

#

ld z

Нехай 8∠AOD = ∠AOB + ∠BOC + ∠COD . Оскільки ∠AOB + ∠BOC = 180°, то 8∠AOD = 180° + ∠COD 8∠AOD = 180° + ∠COD, тоді 8∠AOD + ∠AOD = 180° + ∠AOD + ∠COD . Оскільки∠AOD + ∠COD = 180°, то 9∠AOD = 180° + 180° , 0 " $ тоді ∠AOD = 40° , ∠BOC ; ∠AOB = ∠COD = 180° − 40° = 14 ∠AOB % = ∠COD = 180° − 40° = 140° . Отже, ∠AOD = ∠BOC = 140° . Отже, кут між прямими АС і ВD дорівнює 40 .

°

Відповідь: 40 .

193.

al

.

B 0 .0 ÊÅ

194.

C

"

#

.

,

b ⊥ AK . 195. "

# ,

1

AB ⊥ KP. 196. AB ⊥ KD , AB ⊥ KC , AB ⊥ CD . 370 197. 1)  Нехай ∠KOC = ∠COL = α , тоді

°


198.

ГЕОМЕТРІЯ

∠AOK = 90° − ∠KOC = 90° − α , ∠LOB = 90° − ∠COL = 90° − α , отже, ∠AOK = ∠LOB . ∠AOL = 90° + ∠COL = 90° + α , ∠KOB = 90° + ∠KOC = 90° + α , отже, ∠AOL = ∠KOB . 2)  ∠KOB = 90° + ∠KOC = 90° + α, ∠AOK = 90° − ∠KOC = 90° − α , отже, ∠KOB > ∠AOK . "

0

.n et

#

1)  Так, можуть. На малюнку ОВ — спільна сторона гострих кутів АОВ та ВОС, ∠AOB = ∠BOC = 45° .

$ #

ld z

0

"

2)  Так, можуть. На малюнку ОВ — спільна сторо­ на тупих кутів АОВ та ВОС, ∠AOB = ∠BOC = 135° .

$

199.

al

#

0

Слід провести довільний промінь ОА і від нього від­ класти 15 разів, за допомогою шаблона кута в 6 ; кут в 6 , тоді ∠AOB = 6° ⋅ 15 = 90° .

"

200.

.

Нехай ОВ і ON — бісектриси кутів АВС і СВD (∠ABM = ∠NBC, ∠CBN = ∠NBD) і ∠MBC = 90° . Тоді ∠ABD = ∠ABC + ∠CBD = 2∠MBC + 2∠CBN = = 2 ( ∠MBC + ∠CBN ) = 2∠MBN = 2 ⋅ 90° = 180° . Оскільки ∠ABD — розгорнутий, то точки А, В, D лежать на одній прямій.

$ /

"

#

°

°

%

До § 8 201. "

#

$

AB  CD .

%

371


202. E ,

D B

c  b , d  a. 203. /

1)  Прямі на площині, які не перетинаються, дійсно па­ ралельні. 2)  Відрізки, які не перетинаються, необов’язково є па­ ралельними. На малюнку відрізки АВ і СD не перетина­ , - ються, проте вони не є паралельними. 3)  Промені MN і KL, які не перетинаються, необов’язково є паралельни­ ми. На малюнку промені MN і KL не перетинаються, проте вони не є па­- ралельними. .

ld z

204. 1)

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

C

C

D ,

B

al

2)

D C , B

3) C ,

D

B

Прямі b і с можуть перетинати пряму a (випадок 1). Пряма b паралельна a, а пряма c їх перетинає (випадок 2). Пряма с паралельна а, а пряма b їх перетинає (випадок 3). 372


205. B

Оскільки a  b і , то a  c згідно з наслідком 3 оз­ наки паралельності прямих. Доведемо, що пряма с перетинає пряму n. Припустимо, що пряма с не пе­ ретинає пряму n, тоді c  n . Тоді через точку А про­ O D ходить дві прямі b і n, які паралельні прямій с, що суперечить основній властивості паралельних прямих. Отже, наше при­ пущення неправильне, тому пряма с перетинає пряму n. ,

До § 9 206. D

C

.n et

B

ГЕОМЕТРІЯ

C

∠3 і ∠6, ∠4 і ∠5 — внутрішні різносторонні кути; ∠3 і ∠5, ∠4 і ∠6 — внутрішні односторонні кути. ∠2 і ∠5, ∠1 і ∠6, ∠3 і ∠8 , ∠4 і ∠7 — відповідні кути.

ld z

207. Малюнок 168, прямі m і n не паралельні, оскільки відповідні кути не рів­ ні ( 75° ≠ 70°). Малюнок 169, m  n тому, що сума внутрішніх односторонніх кутів дорівнює 180 ( 60° + 120° = 180°). Малюнок 170, m  n тому, що внутрішні різносторонні кути рівні (130° = 130°). Малюнок 171, m  n тому, що відповідні кути рівні ( 45° = 45° ).

°

208.

al

D

B

Ні, не можна. На малюнку ∠1 = ∠2 і ∠1 , ∠2 — гост­ рі, проте пряма а не паралельна прямій b.

C

209. N

B

C D

Оскільки ∠1 = ∠2 , то прямі a і b паралельні (бо від­ повідні кути рівні). ∠4 = ∠2 — як вертикальні, тоді ∠4 + ∠3 = 180° , звідси b  c (бо сума внутрішніх од­ носторонніх кутів дорівнює 180 ). Оскільки a  b , b  c , то a  c згідно з наслідком 3 однаки паралельності прямих.

°

До § 10 210. ∠1 = 180° − 130° = 50° (бо сума суміжних кутів дорівнює 180 ). (бо внутрішні різносторонні кути рівні). ∠1 = ∠2 = 50 (бо внутрішні різносторонні кути рівні). 0, 8x = 100 ⋅ 0, 8 = 80 (бо відповідні кути рівні).

°

373


211. Оскільки a  b , b  c , то a  c . Оскільки a  c , c  d , то a  d . 212. D

B

ГЕОМЕТРІЯ

Нехай a  b , ∠1 = x° , ∠2 = 0, 8x°, тоді x + 0, 8x = 180. Звідси 1, 8x = 180 ; x = 100, тоді 0, 8x = 100 ⋅ 0, 8 = 80 . Отже, ∠1 = 100° , ∠2 = 80° .

C

°

°

Відповідь: 100 і 80 . 213. ∠1 = 100° , ∠2 = 100° (бо відповідні кути 1 і 2 рівні). ∠3 = 180° − ∠1 = 180° − 100° = 80° (за властивістю суміжних кутів). ∠4 = ∠3 = 80° (бо внутрішні різносторонні кути 3 і 4 рівні).

°

°

°

214. B

"

,

.n et

Відповідь: 100 , 80 , 80 .

#

ld z

C

.

∠ACD = 72° , ∠BAC = 180° − 72° = 108° (бо сума внут­ рішніх односторонніх кутів дорівнює 180°). АМ і СМ — бісектриси кутів; 108° 72° тоді ∠CAM = = 54°, ∠ACM = = 36°, 2 2 ∠BAM = 54° , ∠DCM = 36°, ∠1 + ∠2 = 54° + 36° = 90° .

$

%

Відповідь: 90°.

215.

$

%

°

al

.

Проведемо MK  CD і NL  AB , тоді ∠1 = 50° , ∠2 = 80° − 50° = 30°. , ∠3 = ∠2 = 30° . ∠4 = 180° − 140° = 40° . ∠MNB = ∠3 + ∠4 = 30° + 40° = 70° . " Відповідь: 70°.

/

° #

Розділ III § 11. Трикутник і його елементи Урок 17 216. P∆ KLM = KL + LM + MK = 3 + 4 + 2 = 9 (см) 217. Малюнок 181. Можуть. Малюнок 182. Не можуть (лежать на одній прямій). Малюнок 183. Можуть. 218.

374

.

"

Сторони: AM; MN; AN. Кути: ∠ MAN (або ∠ A ),      ∠ AMN (або ∠ M ), /      ∠ ANM (або ∠ N).


219. 1

220. 3,2 см = 32 мм. 0,4 дм = 40 мм. P = 25 + 32 + 40 = 97 (мм). 221. 4,3 см = 43 мм. 0,3 дм = 30 мм. P = 43 + 29 + 30 = 102 (мм). 222.

.n et

#

ГЕОМЕТРІЯ

-

,

Вершини: P; K; L. Сторони: KP; PL; KL. Кути: ∠ K; ∠ P; ∠ L .

$

"

P = AB + BC + AC . 223.

ld z

1

-

,

P = PK + KL + PL .

al

224. Нехай перша сторона x см, тоді друга сторона 3x см, а третя ( x + 7) см. Периметр дорівнює ( x + 3x + x + 7) см, що за умовою дорівнює 32 см. Отже, x + 3x + x + 7 = 32 ; 5x = 25 ; x =5 . 5 см — перша сторона. 3 ⋅ 5 = 15 см — друга сторона. 5 + 7 = 12 см — третя сторона. Відповідь: 5 см; 15 см; 12 см. 225. Нехай перша сторона трикутника x дм, тоді друга сторона ( x − 2) дм, а третя 1,5x дм. Периметр дорівнює ( x + x − 2 + 1,5x) дм або 30 дм (за умо­ вою). Отже, x + x − 2 + 1,5x = 30 ; 3,5x = 32 ; x = 32 : 3,5 ; x=

320 ; 35

x=

64 ; 7

375


x=9

1 . 7

1 (дм) — перша сторона. 7 1 1 9 − 2 = 7 (дм) — друга сторона. 7 7 1 64 3 32 ⋅ 3 5 9 ⋅ 1,5 = ⋅ = = 13 (дм) — третя сторона. 7 7 2 7 7 228. Нехай сторони трикутника 3x; 4x; 6x. Тоді P = 3x + 4x + 6x = 13x , а за умовою P = 52 дм. Отже, 13x = 52 ; x = 52 : 13 ; x=4. 3x = 3 ⋅ 4 = 12 дм. 4x = 4 ⋅ 4 = 16 дм. 6x = 6 ⋅ 4 = 24 дм. Відповідь: 12 дм; 16 дм; 24 дм.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

9

ld z

229. Нехай сторони трикутника 2x; 3x; 4x. Тоді 2x + 3x + 4x = 72 ; 9x = 72 ; x=8. 2x = 2 ⋅ 8 = 16 (см). 3x = 3 ⋅ 8 = 24 (см). 4x = 4 ⋅ 8 = 32 (см). Відповідь: 16 см; 24 см; 32 см.

al

230. ∆ MNK ; ∆ MKN ; ∆ NMK; ∆ NKM; ∆ KMN ; ∆ KNM .

§ 12. Рівність геометричних фігур Урок 18

233. 1)  AB = 2 см 5 мм; CD = 2 см 8 мм; AB ≠ CD . 2)  ∠ M = 55° ; ∠ K = 55° ; ∠ M = ∠ K . 234. 1)  MN = 3 см; PK = 3 см; MN = PK . 2)  ∠ A = 60° ; ∠ B = 54° ; ∠ A ≠ ∠ B . 235. 1)  Так; 2)  ні. 236. 1)  ∠ A = ∠ M ;

2)  ∠ B = ∠ P ;

3)  ∠ C = ∠ L .

237. 1)  MP = DC ;

2)  PT = CK ;

3)  MT = DK .

238. 1)  ∆ AKM = ∆ LPT ; 2)  ∆ MAK = ∆ TLP . 239. 1)  ∆ ABC = ∆ PFK ;

2)  ∆ CAB = ∆ KPF .

240. BC = LP = 9 см; KL = AB = 5 см; KP = AC = 8 см. 241. ∠ M = ∠ C = 91° ; ∠ D = ∠ P = 42° ; ∠ F = ∠ T = 47° . 242. 1)  Не обов’язково (не завжди). 2)  Не можуть. 376 243. AB = BC .


244. MK = MN ; ∠ N = ∠ K . 245. AB = BC = CA ; P = 3 ⋅ 5 = 15 (см). 246. PK = LK = LP ; PK = P : 3 = 24 : 3 = 8 (см).

248. Нехай перший кут x° , тоді другий 2x° , а третій 3x° . x + 2x + 3x = 180 ; 6x = 180 ; x = 30° . 30°; 60°; 90° — шукані кути.

.n et

§ 13. Перша та друга ознаки рівності трикутників

ГЕОМЕТРІЯ

247. 1)  9 ⋅ 5 = 45 см (між першою і останньою точками 9 відрізків по 5 см). 2)  Між крайніми точками 7 відрізків. Тоді відстань між двома сусідніми дорівнює 112 : 7 = 16 (см).

Урок 19

249. Малюнок 197. За I ознакою. Малюнок 198. За II ознакою.

250. Малюнок 199. За I ознакою. Малюнок 200. За II ознакою.

ld z

251. У ∆ ABC і ∆ CDA спільна сторона AC. У ∆ KML і ∆ KNP спільний ∠ K .

252. BC = CD за умовою. ∆ ACB = ∆ ACD за умовою. AC — спільна сторона. ∆ ABC = ∆ ADC (I ознака рівності трикутників).

al

253. AB = BC . ∠ KBA = ∠ KBC = 90° (оскільки KB ⊥ AC ). KB — спільна сторона ∆ AKB і ∆ CKB . ∆ ABK = ∆ CBK (I ознака рівності трикутників). 254. PL ⊥ MN (за умовою), тому ∠ PKM = ∠ PKN = ∠ NKL = ∠ MKL = 90° . Тоді: ∠ PKM = ∠ LKN . MK = KN (за умовою). ∠ M = ∠ N (за умовою). ∆ MKP = ∆ NKL (II ознака рівності трикутників). 255. KB = KC (за умовою). ∠ ABK = ∠ DCK (за умовою). ∠ AKB = ∠ DKC (вертикальні). ∆ AKB = ∆ DKC (II ознака рівності трикутників).

Урок 20 258. AB = CD ; ∠ ABC = ∠ BCD (за умовою). BC — спільна сторона. ∆ ABC = ∆ DCB (I ознака рівності трикутників). 259. ∆ OMC = ∆ ONC (II ознака рівності трикутників). ∠ OCM = ∠ OCN . ∠ MOC = ∠ NOC (оскільки OC — бісектриса). OC — спільна сторона.

377


261. AO = OC ; BO = OD (за умовою). ∠ BOA = ∠ DOC (вертикальні). ∆ BOA = ∆ DOC (I ознака рівності трикутників). З рівності трикутників: AB = CD . Розглянемо ∆ BOC і ∆ DOA . BO = DO (за умовою); OC = OA ; ∠ BOC = ∠ DOA (вертикальні). ∆ BOC = ∆ DOA (I ознака рівності трикутників). З рівності трикутників BC = DA . 262. AB = CD (за умовою). AC — спільна сторона ∆ ABC і ∆ CDA. ∠ BAC = ∠ DCA (за умовою). ∆ BAC = ∆ DCA (I ознака рівності трикутників).

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

260. ∠ MBO = ∠ NBO (оскільки BK — бісектриса ∠ B ). ∠ BOM = ∠ BON (оскільки MN ⊥ BK ). BO — спільна сторона ∆ BOM і ∆ BON . ∆ BOM = ∆ BON (II ознака рівності трикутників). З рівності трикутників маємо: MO = ON .

263. ∠ LMK = ∠ PKM; ∠ LKM = ∠ PMK (за умовою). MK — спільна сторона ∆ LMK і ∆ PKM . ∆ LMK = ∆ PKM (II ознака рівності трикутників).

ld z

264. З рівності ∆ ABC і ∆ A1 B1C1 маємо: AC = A1C1, ∠ C = ∠ C1 . Розглянемо ∆ ALC і ∆ A1 L1C1 . AC = A1C1 . ∠ C = ∠ C1 . ∠ LAC = ∠ L1 A1C1 (за умовою). Звідси ∆ ALC = ∆ A1 L1C1 (II ознака рівності трикутників).

al

265. ∆ ABC = ∆ A1 B1C1 (за умовою). З рівності трикутників: AB = A1 B1; ∠ A = ∠ A1; AM = A1 M1 (за умовою). Звідси ∆ ABM = ∆ A1 B1 M1 (I ознака рівності трикутників). 266. За умовою ∆ ABK = ∆ CBL . З рівності цих трикутників AK = CL ; ∠ A = ∠ C ∠ A = ∠ C; AB = CB . AL = AK + KL ; CK = CL + KL . Оскільки AK = CL , то AL = CK . Маємо AL = CK ; AB = CB ; ∠ A = ∠ C . Звідси ∆ ABL = ∆ CBK (I ознака рівності трикутників). 267. За умовою ∆ AKC = ∆ ALC , тоді AK = AL ; ∠ KAC = ∠ CAL . Розглянемо ∆ AKB = ∆ ALB (I ознака рівності трикутників), оскільки AK = AL ; ∠ KAB = ∠LAB ; AB — спільна сторона. З рівності ∆ AKB і ∆ ALB : KB = LB ; ∠ KBC = ∠ LBC , ∆ BKC = ∆ BLC (I ознака рівності трикутників), оскільки KB = LB ; ∠ KBC = ∠LBC ; BC — спільна сторона. 268.

378

∆ ABM = ∆ ABN (II ознака рівності трикутників). AB — спільна сторона. ∠ MAB = ∠ NAB . ∠ MBA = ∠ NBA . З рівності трикутників маємо BM = BN . Розглянемо ∆ MBK і ∆ NBK .


269. 4 дм = 40 см. 40 см + 13 см = 53 см — друга сторона. 40 : 2 = 20 см — третя сторона. P = 40 + 53 + 20 = 113 (см).

§ 14. Рівнобедрений трикутник Урок 21

ГЕОМЕТРІЯ

MB = NB ; ∠ MBK = ∠ NBK ; BK — спільна сторона. ∆ MBK = ∆ NBK (I ознака рівності трикутників). Звідси ∠ MKB = ∠ NKB, але ∠ MKB + ∠ NKB = 180° (бо вони суміжні), тому ∠ MKB = 90°; ∠ NKB = 90° . Отже, MN ⊥ AB .

.n et

271. ∆ ABC — рівнобедрений. ∆ PKM — різносторонній. ∆ FCK — рівносторонній. P∆ ABC = 3 см + 3 см + 4 см = 10 см.

272. TP — основа ∆ DTP . TD і DP — бічні сторони ∆ DTP . ∠ T = ∠ P (як кути при основі рівнобедреного трикутника).

ld z

273. Другий кут при основі рівнобедреного трикутника дорівнює 50°. 274. 7 см.

275. P∆ ABC = 3 ⋅ 10 = 30 (см). 276. BC = 15 : 3 = 5 (см).

al

277. 9 – 2 = 7 см — довжина основи трикутника. P = 9 + 9 + 7 = 25 (см). 278. 10 + 4 = 14 см — бічна сторона. P = 14 + 14 + 10 = 38 (см). 279. Не може.

280. ∆ ABC — рівнобедрений з основою AB, тому ∠ CAB = ∠ CBA . ∠ CAK = 180° − ∠ CA ∠ CAK = 180° − ∠ CAB ; ∠ CBM = 180° − ∠ CBA . Оскільки ∠ CAB = ∠ CBA , то 180° − ∠ CAB = 180 180° − ∠ CAB = 180° − ∠ CBA , тобто ∠ CAK = ∠ CBM .

281. ∆ KML — рівнобедрений з основою KL, тому ∠ MKL = ∠ MLK, ∠ MLK = ∠ PLN ∠ MLK = ∠ PLN (як вертикальні кути), звідси ∠ MKL = ∠ PLN .

Урок 22 282. 20 − (2 ⋅ 7 ) = 6 (см) — основа трикутника.

285. (17 − 5) : 2 = 6 см — бічна сторона трикутника. 286. 1)  Так. 2)  Ні. 287. ∆ ABC — рівнобедрений, тому ∠ BAC = ∠ BCA. Розглянемо ∆ AKC і ∆ CLA . ∠ KAC = ∠ LCA . AK = LC .

379


288. За умовою ∆ ABC — рівнобедрений, тому ∠ A = ∠ C (кути при основі AC). ∆ KCA = ∆ LAC (II ознака рівності трикутників). AC — спільна сторона. ∠ A = ∠C . ∠ KCA = ∠ LAC . З рівності трикутників KCA і LAC маємо AK = CL . 289. Нехай основа дорівнює x см, тоді бічна сторона ( x + 4) см. P = x + 4 + x + 4 + x = 3x + 8 . 3x + 8 = 44 ; 3x = 36 ; x = 12 . 12 см — основа трикутника. 12 + 4 = 16 (см) — бічна сторона трикутника.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

AC — спільна сторона. Звідси ∆ AKC = ∆ CLA (I ознака рівності трикутників). З рівності трикутників маємо: KC = LA .

ld z

290. Нехай основа дорівнює x дм, тоді бічна сторона 2x дм. P = x + 2x + 2x = 5x (дм), або 35 дм за умовою. Отже, 5x = 35 . x =7 . 7 дм — основа. 7 ⋅ 2 = 14 (дм) — бічна сторона. 291. 14 – 6 = 8 (см) — сума бічних сторін. 8 : 2 = 4 (см) — бічна сторона. 6 см — основа.

al

292. ∆ ABC — рівносторонній, тому ∠ A = ∠ B = ∠ C . ∠ LCM = 180° − ∠ C . ∠ KAM = 180° − ∠ A . ∠ LBK = 180° − ∠ B . Звідси ∠ LCM = ∠ KAM = ∠ LBK . LC = LB + BC . AM = CM + AC , оскільки LB = CM = AK і BC = AC = AB , KB = AK + AB , то LC = AM = KB . ∆ LCM = ∆ MAK (I ознака рівності трикутників). LC = MA . CM = AK . ∠ LCM = ∠ MAK . Звідси LM = KM . Розглянувши ∆ MAK і ∆ KBL, доведемо KM = KL . Тобто, KM = LM = KL , тому ∆ KLM — рівносторонній.

293. PB = AB − AP . AL = AC − LC , оскільки AB = AC і AP = LC , то PB = AL . ∆ PBK = ∆ LAP (I ознака рівності трикутників). PB = LA . BK = AP . ∠B = ∠ A . 380


З рівності трикутників: PK = LP . Аналогічно доведемо PK = KL (з ∆ PBK і ∆ KCL), тому ∆ PKL — рів­ носторонній.

Урок 23

ГЕОМЕТРІЯ

297. Малюнок 240. Висота. Малюнок 241. Бісектриса. Малюнок 242. Медіана. 298. 1)  AT — висота. 2)  AN — медіана. 3)  AP – бісектриса.

.n et

299. ∠ BKA = ∠CKA = 90° .

§ 15. Медіана, бісектриса і висота трикутника.   Властивість бісектриси рівнобедреного   трикутника 300. ∠ BAC = 35° ⋅ 2 = 70° .

ld z

301. BK = KC = 10 : 2 = 5 (см).

306. 1)  Сторони кута, по бісектрисі якого перегнули трикутник. 2)  Частини сторони, до якої проведена ця висота.

Урок 24

al

307. ∠ CAK = ∠BAK . ∠ ACK = ∠ABK . ∠ AKC = ∠AKB . AC = AB . CK = BK . 308. ∠ DEP = ∠FEP . ∠ EDP = ∠ EFD . ∠ EPD = ∠EPF . DE = FE . DP = FP . 309. Висоти тупокутного трикутника, наприклад, лежать за межами трикут­ ника і ніколи не перетинаються. 311.

#

Доведення. Нехай у трикутнику ABC BD — бісектриса і висота, тоді ∠ ABD = ∠ CBD (властивість бісектриси); ∠ ADB = ∠ CDB (властивість висоти); " $ BD — спільна, ∆ ADB = ∆ CDB (друга ознака); % Отже, AB = CB . Значить, ∆ ABC — рівнобедрений. 312.

#

"

%

$

Доведення. Нехай у трикутнику ABC BD — медіана і ви­ сота, AD = DC (властивість медіани), ∠ ADB = ∠ CDB (властивість висоти), BD — спільна, ∆ ADB = ∆ CDB (за першою ознакою); Тоді, AB = BC , значить, ∆ ABC — рівнобедрений. 381


313.

#

Доведення. Нехай ∆ ABC — рівнобедрений; AB = BC — бічні сторони; CD і AF — медіани. У трикутниках ADC і CFA: AC — спільна сторона; ∠ A = ∠ C як кути при основі ∆ ABC ; AD = CF , тому " $ що AB = BC та AD і FC — їх половини. Тоді ∆ ADC = ∆ CFA (1-а ознака). Звідси AF = DC . %

'

#

Доведення. Нехай ∆ ABC — рівнобедрений; AB = BC — бічні сторони; CD та AF — бісектриси відповідних % ' кутів C і A. Розглянемо ∆ ADC і ∆ CFA : AC — спільна сторона; ∠ DAC = ∠ FCA (властивість кутів при основі " $ рівнобедреного трикутника); ∠ ACD = ∠CAF (як поло­ вини рівних кутів A і C). Тоді ∆ ADC = ∆ CFA (за 2-ю ознакою). Звідси CD = AF .

315.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

314.

#

#

Доведення. Нехай ∆ ABC = ∆ A1 B1C1 , AD і A1 D1 — відповідно бісектриси ∆ ABC і ∆ A1 B1C1 . У ∆ ADC і ∆ A1 D1C1 : AC = A1C1 ; ∠ C = ∠ C1 " " $ $ (∆ ABC = ∆ A1 B1C1); ∠ DAC = ∠ D1 A1C1 (як половини рівних кутів A і A1). Тоді ∆ ADC = ∆ A1 D1C1 , значить, AD = A1 D1 . %

ld z

316.

%

#

al

Нехай ∆ ABC — рівнобедрений, BD ⊥ AC , BD = 10 см, P∆ ABD = 40 см. P∆ ABC = AB + BC + AC . AB = BC (як бічні сторони ∆ ABC ); AD = DC (властивість висоти рівно­ бедреного трикутника); AC = 2 AD . " $ Тоді P∆ ABC = 2 AB + 2 AD = 2 ( AB + AD ) . % P∆ ABD = AD + BD + AB , AB + AD = P∆ ABD − BD . AB + AD = 40 − 10 = 30 (см). P∆ ABC = 2 ⋅ 30 = 60 (см). Відповідь: 60 см.

317.

©

Нехай ∆ ABC — рівнобедрений, AB — основа, CK — медіана, отже, AK = KB . P∆ ACK = 12 см, P∆ ABC = 16 см. P∆ ACK = AC + CK + AK ; CK = P∆ ACK − ( AC + AK ) = 12 − ( AC + AK ) . " # P∆ ABC = AC + BC + AB ; , P∆ ABC = 2 AC + 2 AK = 2 ( AC + AK ) ; 16 = 2 ( AC + AK ) ; AC + AK = 8 (см). CK = 12 − ( AC + AK ) = 12 − 8 = 4 (см). Відповідь: 4 см.

318.

#

"

382

,

.

$

Доведення. Нехай у ∆ ABC BK — медіана і бісект­ риса. Продовжимо BK за точку K на відстань відріз­ ка BK (BK = KM ). ∆ AKB = ∆ CKM (за I-ю ознакою); AK = KC (за умовою); BK = KM (за побудовою); ∠ AKB = ∠ CKM (які вертикальні). Тоді ∠ ABK = ∠ CMK = ∠ CBK . AB = MC ; ∆ BKC = ∆ MKC , тоді BC = MC . Значить, AB = BC , ∆ ABC — рівнобедрений.


319. 30° + 140° = 170° ≠ 180° . Отже, за властивістю паралельних прямих, a і b не можуть бути пара­ лельними.

321. Нехай бічна сторона рівнобедреного трикутника — x см, тоді 0, 3x стано­ вить основа. x + x + 0, 3x = 69 ; 2, 3x = 69 ; x = 30 ; 0, 3 ⋅ 30 = 9 (см) — основа. Відповідь: 9 см; 30 см; 30 см.

.n et

§ 16. Третя ознака рівності трикутників

ГЕОМЕТРІЯ

320. Сторона рівностороннього трикутника дорівнює 12 : 3 = 4 (см). Тоді вона є основою рівнобедреного трикутника. Сума двох бічних сторін рівнобедреного трикутника дорівнює 18 – 4 = = 14 (см). Тоді одна бічна сторона — 7 см. Відповідь: 4 см; 7 см; 7 см.

Урок 25

322. Малюнок 251. Так, рівні; ІІІ ознака.

323. Малюнок 252. Рівні за ІІІ ознакою. 1)  AB = DC; 2)  BC = AD; 3)  AC — спільна сторона.

324. 1)  AC = AB; 2)  DC = DB; 3)  AD — спільна сторона за ІІІ ознакою.

ld z

325. MK = ML, KN = ML, MN — спільна сторона. ∆ MKN = ∆ MLN за ІІІ ознакою. З їх рівності: ∠K = ∠L. 326. KM — спільна сторона ∆ KPM = ∆ MLK, з їх рівності; ∠ PKM = ∠ LMK за ІІІ ознакою.

al

327. AB = BC; AK = KC; BK — спільна сторона. ∆ ABK = ∆ CBK за ІІІ ознакою, ∠ ABK = ∠ CBK, BK — бісектриса ∠ ABC. 328. MP = MK; PL = KL; ML — спільна сторона, ∆ MPL = ∆ MKL за ІІІ озна­ кою, з їх рівності: ∠ PLM = ∠ KML, отже ML — бісектриса кута PMK. 329. ∆ ADC = ∆ DAB (за ІІІ ознакою) AD — спільна сторона. ∠ CAD = ∠ BDA з рівності трикутників. ∆ AOD — рівнобедрений за ознакою рівнобедреного трикутника.

330. 1)  ∆ COA = ∆ DOB, ∠ DOB = ∠ COA — вертикальні кути за І ознакою з їх рівності: BD = AC. 2)  ∆ ABC = ∆ BAD за ІІІ ознакою; DB = CA; DA = CB; AB — спільна сторона. 331. Ні, не можуть. 332. Ні, не рівні. 333. ∆ ABK = ∆ ACK за ІІІ ознакою. AB = BC; BK = KC; AK — спільна сторона; з їх рівності: ∠ BAK = ∠ CAK, AK — бісектриса кута BAC. ∆ ABC — рівнобедрений AM — бісектриса, і висота, отже BK⊥BC. 334. ∆ MDP = ∆ NDP за третьою ознакою. MD = DN; MP = PN; DP — спільна сторона; з їх рівності: ∠ MDP = ∠ NDP, отже, DP — бісектриса кута MDN.

383


335. Провести промінь, відкласти 9 разів кут 10°. 5 ∠KAC ; 4 5 ∠KAC = x; ∠BAK = x . 4 5 x + x = 126° ; 4 9x = 504°; x = 56°. ∠KAC = 56°; ∠BAK = 70°.

ГЕОМЕТРІЯ

336. ∠BAK =

.n et

Урок 26  Завдання для перевірки знань з теми «Трикутники.   Ознаки рівності трикутників.   Рівнобедрений трикутник та його властивості» M; N; K — вершини. MN; NK; MK — сторони. ∠MNK; ∠NKM; ∠KMN — кути.

2.

∆MNK — прямокутний, ∆ABC — гострокутний, ∆PRQ — тупокутний.

3.

∆CMD — рівносторонній, ∆ABK — рівнобедрений, ∆PFM — різносто­ ронній.

4.

KM = 5 см; MF = 4 см; AC = 7 см.

5.

LK — спільна сторона. ∆MKL = ∆NKL за першою ознакою рівності три­ кутників.

al

ld z

1.

6.

P∆ABC = 12 см + 15 см + 15 см = 42 см.

7.

∆ACD = ∆BDC за ІІІ ознакою, CD — спільна сторона; з рівності трикутни­ ків: ∠BCD = ∠ADC.

8.

Одна сторона — x см, друга сторона — 2x см, третя сторона — (x + 3) см. x + 2x + x + 3 = 23; 4x = 20; x = 5. Одна сторона — 5 см; друга — 10 см; третя — 8 см.

9.

З рівності трикутників ANB і AMB маємо: AN = AM; ∠NAB = ∠MAB. ∆ANC = ∆AMC за І ознакою, AC — спільна сторона.

10. ∆MKL = ∆KLM; MK = KL; KL = LM. ∆MKL — рівносторонній. MK = KL = LM = x. 3x – x = 10; 2x = 10; x = 15. 384 P∆MKL = 15 (см).


§ 17. Сума кутів трикутника Урок 27 337. 180°. 338. 1)  Ні; 2)  так. 339. 1)  Ні; 2)  так.

341. 1)  127°; 2)  45°; 3)  83°. 342. 180° – 125° = 55°. 343. ∠C = 180° – (∠A + ∠B) = 180° – 94° = 86°. 344. 180° – 62° = 118°.

ГЕОМЕТРІЯ

340. 1)  84°; 2)  78°; 3)  4°.

.n et

345. ∠A = ∠B = ∠C, ∠A + ∠B + ∠C = 180°. ∠A = x. 3x = 180°; x = 60°.

346. Кути при основі рівні, ∠A = ∠B = 70°. ∠C = 180° – (∠A + ∠B) = 180° – (70° + 70°) = 180° – 140° = 40°. 347. 180° – (45° + 45°) = 180° – 90° = 90°.

ld z

348. ∠A + ∠B = 180° – 80° = 100°, ∠A = ∠B = 100° : 2 = 50°.

349. ∠A + ∠B = 180° – 50° = 130°; ∠A = ∠B = 130° : 2 = 65°.

Урок 28

350. 1)  Гострі; 2)  гострі.

al

351. Малюнок 269. ∠B = 70°; ∠A = 180° – (80° + 70°) = 30°. Малюнок 270. ∠BCA = 45°; ∠ABC = 180° – (75° + 45°) = 180° – 120° = 60°. 352. Малюнок 271. ∠LMN = 50°; ∠LNM = 180° – (50° + 70°) = 60°. Малюнок 272. ∠NML = 40°; ∠MNL = 180° – (40° + 50°) = 90°.

353. ∠C = 180° – (50° + 70°) = 60°; ∠PCB = 30°. 354. ∠ACB = 80°; ∠A = 180° – (65° + 80°) = 35°. 355. Якщо кути менші за 60°, то сума менше 180°. 356. Якщо кути більше за 60°, то сума більше 180°. 357. ∠A = 3x; ∠B = 4x; ∠C = 5x. 3x + 4x + 5x = 180°; 12x = 180°; x = 15°. ∠A = 45°; ∠B = 60°; ∠C = 75°. 358. ∠A = 2x; ∠B = 3x; ∠C = 5x; 2x + 3x + 5x = 180°; 10x = 180°; x = 18°; ∠A = 36°; ∠B = 54°; ∠C = 90°.

385


360. Кут при основі x, кут при вершині x + 24°. x + x + x + 24° = 180°; 3x = 180° – 24°; 3x = 156°; x = 52°. Кут при основі 52°, при вершині 76°. 361. Якщо кути при основі трикутника тупі, то їх сума більше ніж 180°. Отже, вони не можуть бути тупими.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

359. Кут при вершині x, кут при основі: (x + 15°). x + x + 15° + x + 15° = 180°; 3x = 180° – 30°; 3x = 150°; x = 50°. Кут при вершині 50°, кут при основі 50° + 15° = 65°.

Урок 29

362. ∠L – ∠N = 20°; ∠N = x; ∠L = x + 20°; ∠M = 120° – x. x + x + 20° + 120° – x = 180°; x = 40°. ∠N = 40°; ∠L = 60°; ∠M = 80°.

ld z

363. ∠C – ∠B = 30°; ∠B = x; ∠C = x + 30°. ∠A = 100 – x. x + x + 30° + 100° – x = 180°; x = 50°. ∠B = 50°; ∠C = 80°; ∠A = 50°.

al

364. Нехай 1)  Кут при основі — 60°, ∠A = ∠B = 60°. Кут при вершині 180° – (60° + 60°) = 60°. 2)  Кут при вершині 60°. 180° – 60° = 120°. ∠A = ∠B = 120° : 2 = 60°. 365. 80° + x + x + 14° = 180°; 2x = 86°; x = 43°; ∠A = 43°; ∠B = 57°. 366. x + 2x + 36° = 180°; 3x = 144°; x = 48°. ∠A = 48°; ∠B = 96°. 367. ∠AOB = ∠DOC (вертикальні кути). ∠BAO = ∠CDO = 180° – (∠B + ∠AOB) = 180° – (∠C + ∠COD). ∆AOB = ∆DOC за ІІ ознакою. 368. ∠C = ∠C1 = 180° – (∠A + ∠B) = 180° – (∠A1 + ∠B1). ∆ABC = ∆A1B1C1 за ІІ ознакою.

369. ∠A = 46°; ∠B = 64°. ∠KAB = 23°; ∠KBA = 32°. ∠AKB = 180° – (23° + 32°). ∠AKB = 180° – (23° + 32°) = 125°. ∠AKB = 125°. 386


371. 1)  Кут при основі 12°, кут при вершині: 156°; кут при вершині 12°, кут при основі: 84°. 2)  кут при вершині 92°, кут при основі (180° – 92°) : 2 = 44°. 372. 1)  кут при основі 28°, кут при вершині 124°; кут при вершині 28°, кут при основі (180° – 28°) : 2 = 76°. 2)  кут при вершині 106°, кут при основі: (180° – 106°) : 2 = 37°.

.n et

373. a || b, c — січна. ∠ABM + ∠BAN = 180°. ∠ABC + ∠CAB = 90°. ∆ABC. ∠BCA = 180° – (∠ABC + ∠CAB) = 180° – 90° = 90°.

ГЕОМЕТРІЯ

370. ∆ABC; ∠A = 70°; ∠B = 80°. ∆ABF = 180° – (90° + 80°) = 180° – 170° = 10°. ∠BAF. ∆ABK. ∠ABK = 180° – (90° + 70°) = 180° – 160° = 20°. ∆ABM. ∠AMB = 180° – (10° + 20°) = 150°.

al

ld z

374. 1)  Кут при основі x, кут при вершині x + 15°: x + x + x + 15° = 180°; 3x = 165°; x = 55°. Відповідь: 55°; 55°; 70°. 2)  Кут при вершині x, кут при основі x + 15°: x + x + 15° + x + 15° = 180°; 3x + 30° = 180°; 3x = 150°; x = 50°. Відповідь: 50°; 65°; 65°. 375. x + x + 2x = 180°; або x + 2x + 2x = 180°; 4x = 180°; 5x = 180°; x = 45°. x = 36°. Відповідь: 45°; 45°; 90°; 36°; 72°; 72°.

§ 18. Зовнішній кут трикутника   та його властивості Урок 30 381. Малюнок 281. 384. 180°. 385. ∠A + ∠B = 70°. 386. ∠C = 75°. 387. ∠P > ∠K. 388. PK > PL. 390. ∠BCK = 42° + 101° = 143°.

387


391. ∠A = 180° – 105° = 75°. ∠C = 45°. ∠B = 180° – (∠A + ∠C) = 180° – (75° + 45°) = 60°.

Урок 31 393. Один. 394. Кут при вершині 80°. Кут при основі (180° – 80°) : 2 = 50°. 398. ∠1 = x; ∠2 = x + 30°. 1)  x + x + 30° = 140°; 2x = 110°; x = 55°; ∠1 = 55°; ∠2 = 85°. 2)  ∠1 = x ∠2 = 4x; x + 4x = 140°; 5x = 140°; x = 28°. ∠1 = 28°; ∠2 = 112°.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

392. ∠A = 180° – 120° = 60°; ∠B = 18°; ∠C = 180° – (60° + 18°) = 102°.

al

ld z

399. 1)  ∠A = x; ∠B = x + 20°; x + x + 20° = 120°; 2x = 100°; x = 50°. ∠A = 50°; ∠B = 70°. 2)  ∠A = x; ∠B = 3x; x + 3x = 120°; 4x = 120°; x = 30°. ∠A = 30°; ∠B = 90°.

403. 3x + 5x + 4x = 360°; 12x = 360°; x = 30°. Зовнішні кути: 90°; 150°; 120°; внутрішні кути: 30°; 60°; 90°; 30° : 60° : 90° = 1 : 2 : 3. 404. 7x + 8x + 9x = 180°; 24x = 180°; x = 75°. 52,5°; 60°; 67,5° — внутрішні кути. 15 : 16 : 17 — відношення зовнішніх кутів.

407. Нехай x см — довжина І-ї частини відрізка, тоді 2x см — довжина ІІ-ї частини, (2x + 1,8) см — довжина ІІІ-ї частини. Маємо рівняння: x + 2x + 2x + 1,8 = 22,8. Звідси 5x = 22, x = 4,2. Отже, 4,2 см, 8,4 см і 8,4 см + 1,8 см = 10,2 см — дов­ жини частин. Відповідь. 4,2 см; 8,4 см; 10,2 см. 388


§ 19. Прямокутні трикутники. Властивості   та ознаки рівності прямокутних трикутників Урок 32

409. 1)  PF — гіпотенуза, PL і LF — катети. 2)  PL < PF; PF > LF. 410. ∆ACB = ∆MLP (мал. 290) за двома катетами (AC = ML, BC = PL). ∆NFE = ∆DKO (мал. 291) за катетом і прилеглим гострим кутом (FN = = KD, ∠N = ∠D).

.n et

411. ∆CMK = ∆BAP (мал. 292) за гіпотенузою і гострим кутом (CM = AB = 7, ∠C = ∠D = 40°). ∆DEF = ∆QLN (мал. 293) за катетом і гіпотенузою (EF = LN, DF = QN).

ГЕОМЕТРІЯ

408. 1)  ∆MNK — прямокутний. 2)  MK — гіпотенуза; MN і NK — катети. 3)  MK — найдовша сторона.

412. Оскільки сума гострих кутів прямокутного трикутника дорівнює 90°, то другий гострий кут прямокутного трикутника дорівнює: 1)  90° – 17° = 73°; 2)  90° – 83° = 7°. Відповідь. 1)  73°; 2)  7°.

ld z

413. Оскільки сума гострих кутів прямокутного трикутника дорівнює 90°, то другий гострий кут прямокутного трикутника дорівнює: 1)  90° – 79° = 11°; 2)  90° – 27° = 63°. Відповідь. 1)  11°; 2)  63°. 415. Цей трикутник рівнобедрений, оскільки другий гострий кут дорівнює 45°, тоді третій кут дорівнює 180° – 45° – 45° = 90°. Відповідь. Так, прямокутний.

al

1 1 AB = ⋅ 12 см = 6 см. 2 2 2)  AB = 2BC = 2 ⋅ 3 дм = 6 дм. Відповідь. 1)  6 см; 2)  6 дм.

416. 1)  BC =

1 1 PL = ⋅ 16 дм = 8 дм. 2 2 2)  PL = 2PF = 2 ⋅ 5 см = 10 см. Відповідь. 1)  8 дм; 2)  10 см.

417. 1)  PF =

Урок 33 418. ∠ABC = ∠ABK + ∠KBC = 37° + 62° = 99°. ∠A = 90° – ∠ABK = 90° – 37° = 53°. ∠C = 90° – ∠KBC = 90° – 62° = 28°. Відповідь. 99°; 53°; 28°. 419. LN — медіана, бісектриса і висота трикутника KLM. ∠KLM = 2∠KLN = 2 ⋅ 28° = 56°. ∠K = 90° – ∠KLN = 90° – 28° = 62°. ∠M = ∠K = 62°. Відповідь. 56°; 62°; 62°.

389


420. ∆ABC = ∆KLC за гіпотенузою і гострим кутом (BC = CL, ∠BAC = ∠LCK). 421. ∆MPK = ∆MLK за катетом і прилеглим кутом (∠PMK = ∠LMK, MK — спільний катет).

§ 20. Нерівність трикутника 437. 1)  Не існує, бо не виконується нерівність трикутника, оскільки 4 см > > 1 см + 2 см. 2)  Існує, бо виконується нерівність трикутника, оскільки 7 дм < 6 дм + + 5 дм. 3)  Не існує, бо не виконується нерівність трикутника, оскільки 7 см = = 3 см + 4 см. Відповідь. 1)  Не існує; 2)  існує; 3)  не існує.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

Урок 34

438. 1)  Не існує, бо не виконується нерівність трикутника, оскільки 7 дм = = 2 дм + 5 дм. 2)  Не існує, бо не виконується нерівність трикутника, оскільки 6 см > 2 см + + 3 см. 3)  Існує, бо виконується нерівність трикутника, оскільки 5 дм < 2 дм + 4 дм. Відповідь. 1)  Не існує; 2)  не існує; 3)  існує.

ld z

439. Нехай невідома сторона трикутника дорівнює x см. Тоді 8,3 – 2,9 < x < > 2,9 + 8,3 або 5,4 < x < 11,2. Оскільки x — найбільше ціле число, що задовольняє умову 5,4 < x < 11,2, то x = 11. Відповідь. 11 см. 440. x — невідома сторона трикутника, тоді 4,5 – 2,9 < x < 4,5 + 2,9 або 1,6 < x < 7,4. Оскільки x — найбільше ціле число, що задовольняє умову 1,6 < x < 7,4, то x = 7. Відповідь. 7 см.

al

441. 1)  Можуть, бо буде виконуватися нерівність трикутника, оскільки 4K < < 2K + 3K, де 2K, 3K, 4K — довжини сторін трикутника. 2)  Не можуть, бо не виконується нерівність трикутника, оскільки 15K = = 7K + 8K, де 7K, 8K, 15K — довжини сторін трикутника. 3)  Можуть, бо буде виконуватися нерівність трикутника, оскільки 7K < < 3K + 5K, де 3K, 5K, 7K — довжини сторін трикутника. Відповідь. 1)  Так; 2)  ні; 3)  так. 442. 1)  Не можуть, бо не буде виконуватися нерівність трикутника, оскільки 5K = K + 4K, де 5K, K, 4K — довжини сторін трикутника. 2)  Можуть, бо буде виконуватися нерівність трикутника, оскільки 7K < < 5K + 6K, де 5K, 6K, 7K — довжини сторін трикутника. 3)  Не можуть, бо не буде виконуватися нерівність трикутника, оскільки 11K > 8K + 2K, де 2K, 8K, 11K — довжини сторін трикутника. Відповідь. 1)  Ні; 2)  так; 3)  ні. 443. Якщо припустити, що бічна сторона рівнобедреного трикутника дорів­ нює 3 см, тоді його основа дорівнює 12 см – 3 см – 3 см = 6 см. А трикут­ ника зі сторонами 3 см, 3 см і 6 см не існує (бо 6 см = 3 см + 3 см). Отже, бічна сторона не може дорівнювати 3 см. Відповідь. Ні.

444. Бічною стороною даного рівнобедреного трикутника не може бути сторо­ на, що дорівнює 5 см (бо 11 см > 5 см + 5 см). Отже, бічна сторона дорівнює 11 см. Тоді периметр трикутника дорівнює 11 см + 11 см + 5 см = 27 см. Відповідь. 27 см. 390


446. 1)  Може, бо сума двох інших сторін дорівнює 30 см – 14 см = 16 см, і виконуватиметься нерівність трикутника при умові, що сторона 14 см є найбільшою. 2)  Не може, бо сума двох інших сторін дорівнює 30 см – 15 см = 15 см і не виконується нерівність трикутника (бо 15 см = 15 см). 3)  Не може, бо сума двох інших сторін дорівнює 30 см – 16 см = 14 см і не виконується нерівність трикутника (бо 16 см > 14 см). Відповідь. 1)  Так; 2)  ні; 3)  ні.

.n et

447. 1)  Не може, бо сума двох інших сторін дорівнює 40 дм – 21 дм = 19 дм і не виконується нерівність трикутника (бо 21 дм > 19 дм). 2)  Не може, бо сума двох інших сторін дорівнює 40 дм – 20 дм = 20 дм і не виконується нерівність трикутника (бо 20 дм = 20 дм). 3)  Може, бо сума двох інших сторін дорівнює 40 дм – 19 дм = 21 дм і ви­ конується нерівність трикутника (бо 19 дм < 21 дм) при умові, що сторо­ на 19 дм є не меншою за кожну з інших сторін. Відповідь. 1)  Ні; 2)  ні; 3)  так.

ГЕОМЕТРІЯ

445. x см — невідома сторона трикутника, тоді 2,5 – 1,2 < x < 2,5 + 1,2 або 1,3 < x < 3,7. Оскільки x — ціле, то x = 2 або x = 3. Тоді P = 2,5 см + 1,2 см + + 2 см = 5,7 см або P = 2,5 см + 1,2 см + 3 см = 6,7 см. Відповідь. 5,7 см або 6,7 см.

ld z

448. Припустимо, що такий трикутник існує, тоді x см, (x – 2) см, (x + 4) см — його сторони. За умовою задачі маємо рівняння x + x – 2 + x + 4 = 20. Звідси 3x + 2 = 20; 3x = 18; x = 6. Отже, сторони трикутника дорівнюва­ тимуть 6 см, 4 см, 10 см. Але трикутника з такими сторонами не існує (бо 10 см = 4 см + 6 см). Відповідь. Ні.

al

449. Припустимо, що такий трикутник існує, тоді x см, (x + 6) см, (x – 1) см — його сторони. За умовою задачі маємо рівняння x + x + 6 + x – 1 = 23. Звідси 3x + 5 = 23; 3x = 18; x = 6. Отже, сторони трикутника дорівню- ють 6 см, 12 см і 5 см. Але трикутника з такими сторонами не існує, (бо 12 см > 6 см + 5 см). Відповідь. Ні. 450. ∠A = x°, тоді ∠B = 3x°, ∠C = x° – 15°. Тоді x + 3x + x – 15 = 180. Звідси 5x – 15 = 180; 5x = 195; x = 39. Тоді 3x = 3 ⋅ 39 = 117, x – 15 = = 39 – 15 = 24. Отже, ∠A = 39°, ∠B = 117°, ∠C = 24°. Відповідь. ∠A = 39°, ∠B = 117°, ∠C = 24°.

Завдання для перевірки знань   з теми «Сума кутів трикутника. Зовнішній кут трикутника.   Прямокутний трикутник. Нерівність трикутника» 3. 4.

∆ ABC = ∆ DEF за гострим кутом та катетом, прилеглим до нього. AC = DF ; ∠ C = ∠ F . #

" °

$

1.  Кути при основі рівнобедреного трикутника рівні, тому ∠ A = ∠ C = 71° . 2.  Сума двох кутів трикутника дорівнює 180° , тому ∠ B = 180° − 2 ⋅ 71° = 180° − 142° = 38° . 391 Відповідь: 38° .


ГЕОМЕТРІЯ

5.

1.  Висота BP поділила ∆ ABC на два прямокутні трикутники: APB та CPB. 2.  У кожному з цих трикутників відомо по одному гострому куту: у ∆ APB : ∠ ABP = 32° ; у ∆ COB : ∠ CBP = 67° . 3.  Можна знайти дру­ гий гострий кут кожного трикутника за властивостями прямокутного трикутника: сума гострих кутів дорівнює 90° . ∠ A ∆ AOB дорівнює: 90° − 32° = 58° . ∠ C ∆ CPB дорівнює: 90° − 67° = 23° . 4.  ∠ B ∆ ABC до­ рівнює: 32° + 67° = 99° — за основною властивістю вимірювання кутів. Відповідь: 23° ; 58° ; 99° .

6.

За теоремою, що сума двох сторін трикутника більша за кожну сторону трикутника, маємо: 5, 2 + 6, 3 = 11,5 (см). Відповідь: третя сторона 11 см.

7.

I к. — x II к. — 2x III к. — x − 16

180

8. Y Y

°

Сума внутрішніх кутів, не суміжних із зовнішнім, дорівнює зовнішньому куту, тому: 5x + 3x = 112 ; 8x = 112 ; x = 14 . Відповідь: 42° ; 70° .

ld z

9.

.n et

Сума всіх кутів трикутника 180°. x + 2x + x − 16 = 180 ; 4x = 196 ; x = 49 . Відповідь: 49° ; 33° ; 98° .

1.  Бісектриса поділила кут B навпіл. ∆ CBM — прямокутний із гострим кутом B = 30° . Тому за властивістю прямокутного трикутника © % BM = 2CM = 16 см. . 2.  ∠ M ∆ CBM дорівнює 60° . 3.  ∠ CBM і ∠ DMB — суміжні, тому ∠ DMB = 180° − 60° = 120° . 4.  Знайдемо ∠ BDM трикутника BMD. ∠ BDM = 180° − (120° + 30°) = 30°. ∆ BDM — рівнобедрений, тому BM = MD = 16 см. 5.  Уся сторона CD за основною властивістю вимірювання відрізків до­ рівнює 8 + 16 = 24 см. Відповідь: 24 см.

al

# ° °

10. 1.  Сума зовнішніх кутів дорівнює 360° , тому: 4x + 5x + 6x = 360° ; 15x = 360° ; x = 24° . Найменший зовнішній кут: 4 ⋅ 24 = 96° ; середній зовнішній кут: 5 ⋅ 24 = 120° ; більший зовнішній кут: 6 ⋅ 24 = 144° . 2.  Знайдемо внутрішні кути при відомих вершинах: 1)  180° − 96° = 84° 2)  180° − 120° = 60° поділимо всі числа на загальне число — 6. 3)  180° − 144° = 36° 3.  Відношення внутрішніх кутів 26 : 10 : 14 . Відповідь: 6 : 10 : 14 . 11. Припустимо, що такий трикутник існує, тоді x см, (x – 3) см, (x + 5) см — його сторони. Маємо рівняння x + x – 3 + x + 5 = 23. Звідси 3x + 2 = 23; 3x = 21; x = 7. Отже, сторони трикутника дорівнюють 7 см, 4 см і 12 см. Але такого трикутника не існує (бо 12 см > 7 см + 4 см). 392 Відповідь. Ні.


Вправи для повторення розділу ІІІ До § 11

456. AB + AC = 12 см. + AC + CB = 15 см. AB + BC = 13 см. 40 2 (AB + AC + BC) = 40 см або 2P∆ABC = 40. Звідси P∆ ABC = = 20 (см). 2 Відповідь. 20 см.

.n et

До § 12

ГЕОМЕТРІЯ

455. x см, 2x см, 0,8 ⋅ 2x см — довжини сторін трикутника. Маємо рівняння x + 2x + 1,6x = 46. Звідси 4,6x = 46, тоді x = 10 і 2x = 2 ⋅ 10 = 20, 1,6x = = 1,6 ⋅ 10 = 16. Отже, сторони дорівнюють 10 см, 16 см і 20 см. Відповідь. 10 см, 16 см і 20 см.

457. 1)  3 см; 7 см і 8 см. 2)  40°; 60°; 80°.

458. Вертикальні кути можна сумістити накладанням, оскільки вони рівні. 459. Якщо найбільші сторони двох трикутників не рівні, то трикутники не можуть бути рівними, оскільки у рівних трикутниках рівні сторони.

ld z

460. Оскільки ∆ABC = ∆ACB, то AB = AC = 7 см. P∆ABC = AB + AC + BC = 7 + 7 + 4 = 18 (см). Відповідь. 18 см.

До § 13

al

461. AB — спільна сторона (мал. 303). ∆ACB = ∆ADB за першою ознакою рівності трикутників (AC = AB, AB — спільна сторона, ∠CAB = ∠DAB). MN — спільна сторона (мал. 304). ∆MKN = NPM за другою ознакою рівності трикутників (MN — спільна сторона, ∠KMN = ∠PNM, ∠KNM = ∠PMN).

462. ∆AOD = ∆COD за двома сторонами і кутом між ними (AO = CO, DO = BO, ∠AOD = ∠COD). 463. ∆KMN = ∆PMN за стороною і двома прилеглими кутами (∠KMN = = ∠PMN, ∠KNM = ∠PNM, MN — спільна сторона). 464. Оскільки ∠MAB = ∠PDC, то ∠BAK = ∠CDK (як суміжні кути до рівних кутів). ∆BAK = ∆CDK за двома сторонами і кутом між ними (BA = CD, AK = DK, ∠BAK = ∠CDK). Із рівності цих трикутників випливає, що BK = KC.

465. ∆ACB = ∆AXB за стороною і двома прилеглими кутами (∠XAB = ∠CAB, ∠XBA = ∠CBA, AB — спільна сторона). Із рівності трикутників маємо: AX = AC. 466. Оскільки AD = CF, то AD + DC = CF + DC, отже, AC = FD. Оскільки ∠BCF = ∠KFE, то ∠BCA = ∠EFD (як суміжні кути до рівних кутів). ∆ABC = ∆DEF за двома сторонами і кутом між ними (AC = FD, BC = EF, 393 ∠BCA = ∠EFD).


До § 15 474. 1)  Медіаною; 2)  висотою; 3)  бісектрисою. 476. ∠NMK = ∠NLK, ∠MNK = ∠LNK, ∠NKM = ∠NKL. MN = NL, MK = KL.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

467. 1)  ∆ABE = ∆ACD за стороною і двома прилеглими кутами (AB = AC, ∠A — спільний кут, ∠ABE = ∠ACD = 90°, бо DC⊥AE і BE⊥AD). Із рівності трикутників випливає, що AD = AE. Тоді BD = CE, бо BD = AD – – AB, CE = AE – AC і AD = AE, AB = AC. 2)  ∆BOD = ∆COD за стороною і двома прилеглими кутами (BD = CE, ∠OBD = ∠OCE = 90°, ∠BDO = ∠CEO). Із рівності цих трикутників випли­ ває, що BO = CO. ∆ABO = ∆ACO за двома сторонами і кутом між ними (AB = AC, BO = CO, ∠ABO = ∠ACO = 90°). Із рівності цих трикутників випливає, що ∠BAO = = ∠CAO, тобто AO — бісектриса кута A.

479. Оскільки ∠ABD = ∠ADB, то ∆BCD — рівнобедрений, тоді BC = CD. Оскільки ∠CDB = ∠CBD, то ∆ABD — рівнобедрений, тоді AB = AD. ∆ABC = ∆ADC за двома сторонами і кутом між ними (BC = CD, AD = AB, ∠ABC = ∠ADC). Із рівності цих трикутників маємо ∠BCA = ∠DCA, оскіль­ ки AC — бісектриса, то AC — висота, тобто AC ⊥ BD.

al

ld z

480. ∆AMK = ∆BMK за двома сторонами і кутом між ними (AM = BM, ∠BMK = = ∠AMK = 90°, MK — спільна сторона). Із рівності цих трикутників має­ мо: BK = AK. P∆ABC = AB + BC + AC = а + BK + KC + AC = а + AK + KC + AC = а + P∆AKC = = а + b. AC = P∆ABC – 2AB = a + b – 2a = b – a. Відповідь. AC = b – a, P∆ABC = b + a.

До § 16

481. ∆ABC = ∆CDA за трьома сторонами (AB = CD, BC = AD, AC — спільна сто­ рона).

482. Оскільки AB = A1B1, BC = B1C1; AC = A1C1, то ∆ABC = ∆A1D1C1. 483. AB = A1B1, AC = A1C1, AM = MC, A1M1 = M1C1, BM = B1M. Доведемо, що ∆ABC = ∆A1B1C1. ∆ABM = ∆A1B1M1 за трьома сторонами (AB = A1B1, BM = B1M1, AM = = A1M1). Із рівності цих трикутників маємо ∠A = ∠A1. ∆ABC = ∆A1B1C1 за двома сторонами і кутом між ними (AB = A1B1, AC = = A1C1, ∠BAC = ∠B1A1C1).

До § 17 484. 1)  ∠C = 180° – ∠A – ∠B = 180° – 65° – 29° = 86°. 2)  ∠C = 180° – ∠A – ∠B = 180° – 37° – 116° = 27°. Відповідь. 1)  86°; 2)  27°. 485. 1)  ∠KCB = 32°, тоді ∠ACB = 2 ⋅ ∠KCB = 2 ⋅ 32° = 64°. ∠B = ∠C = 64°. ∠A = 180° – ∠ACB – ∠B = 180° – 64° – 64° = 52°. 394 Відповідь. 52°.


2)  ∠A = 56°, тоді ∠ACB = ∠B = ∠ACK = ∠KCB = Відповідь. 31°.

180° − 56° = 62°. 2

1 1 ∠ACB = ⋅ 62° = 31° . 2 2

487. Нехай один із шуканих кутів дорівнює 2x°, тоді другий кут дорівнює 3x° і тоді матимемо рівняння 2x + 3x = 180 – 60; або 5x = 120. Звідси x = = 24, тоді 2x = 2 ⋅ 24 = 48, 3x = 3 ⋅ 24 = 72. Отже, шукані кути дорівнюють 48° і 72°. Відповідь. 48° і 72°.

.n et

488. x = 180° – ∠A – ∠C = ∠KBC = 180° – 60° – 45° – 40° = 35°. Відповідь. 35°.

ГЕОМЕТРІЯ

486. ∠C = 180° – ∠A – ∠B = 180° – 76° – 28° = 76°, тоді ∠A = ∠C = 76°, а, отже, ∆ABC — рівнобедрений, то AB = BC. Відповідь. Рівнобедрений.

490.

ld z

489. ∆ABC — рівносторонній (AB = BC = AC), AH = HC, BL = LC. Оскільки ∆ ABC — рівносторонній, то ∠A = ∠B = ∠C = 60°. Оскільки AL і BM — медіани, то BM і AL — бісектриси і висоти, тоді 1 1 ∠LAH = ∠A = ⋅ 60° = 30° , ∠AHB = 90°. 2 2 ∠AOH = 180° – ∠OAH – ∠OHB = 180° – 30° – 90° = 60°, тоді ∠HOL = 180° – – ∠AOH = 180° – 60° = 120°. Відповідь. 60° і 120°. #

al

BL — бісектриса, BH — висота, ∠HBL = 16°, ∠ACB = 50°. ∠HBC = 180° – ∠C – ∠H = 180° – 50° – 90° = 40°. ∠LBC = ∠HBC – ∠HBL = 40° – 16° = 24°, звідси ∠ABC = 2 ⋅ ∠LBC = 2 ⋅ 24° = 48°. " $ ) ∠ABH = ∠ABL – ∠HBC = 24° – 16° = 8°. ∠A = 180° – ∠ABH – ∠AHB = 180° – 8° – 90° = 82°. Відповідь. 48°, 50°, 82°.

1 491. 1)  x° — шуканий кут, тоді x = (180 − x) . Звідси 5x = 180 – x; 6x = 18; 5 x = 30. Відповідь. 30°. 2)  x° — шуканий кут, тоді x + 40 = 180 – x. Звідси 2x = 140; x = 70. Відповідь. 70°. 492.

$

∆ ABC — рівнобедрений (AC = BC), AK — бісектриса (∠CAK = ∠BAK), ∠A = ∠B. , 1)  Якщо ∠AKB = 60°, то ∠KAB + ∠KBA = 180° – 1 – 60° = 120°, ∠KAB = ⋅ 120° = 40°, # " 3 ∠B = 2 ⋅ 40° = 80°. 2)  Якщо ∠AKC = 111°, то ∠AKB = 180° – ∠AKC = 180° – 111° = 69°, тоді 2 2 ∠B = ⋅ (180° − 69°) = ⋅ 111° = 74° . 3 3 ∠C = 180° – 2∠B = 180° – 74° ⋅ 2 = 180° – 148° = 32°. 395 Відповідь. 1)  80°; 2)  32°.


До § 18 493.

/

∠1, ∠2, ∠3 — зовнішні кути трикутника.

,

494. ∠BAC = 180° – 150° = 30°. ∠C = ∠BAC = 30°. ∠B = 180° – ∠BAC – ∠C = 180° – 30° – 30° = 120°. Відповідь. 30°, 30°, 120°. 495. 1)  Може, оскільки 102° > 80°. 2)  Не може, оскільки 80° = 80°. 3)  Не може, оскільки 75° < 80°. 496.

#

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

.

∠1 = 115°, ∠2 = 137°, тоді ∠BAC = 180° – 115° = 65°, ∠BCA = 180° – 137° = 43°. ∠3 = ∠BAC + ∠BCA = 65° + 43° = 108°. Відповідь. 108°.

$

"

1 1 ∠A , то ∠C = ∠A , тоді ∠A = ∠C, отже, ∆ABC — рівнобедрений. 2 2

ld z

497. ∠A =

498. ∠KAC = 140°. Нехай ∠B = 2x°, тоді ∠C = 5x° і 2x + 5x = 140. Звідси 7x + 140, x = 20, тоді 2x = 2 ⋅ 20 = 40, 5x = 5 ⋅ 20 = 100. Отже, ∠B = 40°, ∠C = 100°, ∠A = 180° – ∠KAC = 180° – 140° = 40°. Відповідь. 40°, 40°, 100°. 499.

,

Зовнішній кут трикутника дорівнює 260° – 180° = = 80°. Цей кут не може бути зовнішнім кутом при вершині, оскільки в такому випадку кути при осно­ ві дорівнюватимуть по 180° – 80° = 100°, що немож­ ливо. $ " Нехай в трикутнику ABC (AB = BC), ∠KBC = 80°, тоді ∠ABC = 180° – ∠KBC = 180° – 80° = 100°. 1 1 ∠A = ∠C = ∠KBC = ⋅ 80° = 40°. 2 2 Відповідь. 40°, 40°, 100°.

al

#

500. Якщо припустити, що зовнішні кути при всіх вершинах більші від 120°, тоді кожний внутрішній кут буде меншим 60° і тоді сума внутрішніх кутів трикутника буде меншою 180°, що неможливо. Отже, не існує три­ кутника, у якого зовнішні кути при всіх вершинах більші за 120°. $

501.

396

"

#

∠2 – ∠1 = ∠C. ∠2 = 180° – ∠CBA, ∠1 = 180° – ∠CAB, тоді ∠2 – ∠1 = 180° – ∠CBA – 180° + + ∠CAB = ∠CAB – ∠CBA. Отже, ∠CAB – ∠CBA = ∠C, тоді ∠CAB = ∠C + ∠CBA. Оскільки ∠C + ∠CBA + ∠CAB = 180°.


Враховуючи, що ∠C = ∠CBA = ∠CAB, то ∠CAB + ∠CBA = 180°, тоді 2∠CAB = 180°; ∠CAB = 90°. Отже, ∆ABC — прямокутний.

До § 19 503. 1)  ∠M = 90° – ∠K = 90° – 60° = 30°. 1 1 2)  PK = MK = ⋅ 24 см = 12 см. 2 2 3)  MK = 2PK = 2 ⋅ 30 мм = 60 мм. Відповідь. 1)  30°; 2)  12 см; 3)  60 мм.

.n et

504. ∆ABC = ∆APC за гіпотенузою і гострим кутом (∠B = ∠P = 90°; AC — спіль­ на гіпотенуза; ∠BCA = ∠PCA, бо CA — бісектриса).

ГЕОМЕТРІЯ

502. 1)  Ні; 2)  так; 3)  ні; 4)  так.

505. ∠A = 3x°, тоді ∠B = 7x° і 3x + 7x = 90. Звідси 10x = 90; x = 9. Тоді 3x = = 3 ⋅ 9 = 27, 7x = 7 ⋅ 9 = 63. Отже, ∠A = 27°, ∠B = 63°. Відповідь. 27° і 63°. 506. "

-

ld z

)

Проведемо CH ⊥ AB і CL так, що ∠ACL = ∠LCB = = 90° : 2 = 45°, ∠HCL = 15°. ∠HCB = ∠LCB – ∠HCB = 45° – 15° = 30°. ∠B = 90° – ∠HCB = 90° – 30° = 60°. ∠A = 90° – ∠B = 90° – 60° = 30°. Відповідь. 30° і 60°.

#

$

al

507. CK ⊥ AB, то CK — медіана. Тоді AB = 2 ⋅ CK = 2 ⋅ 5 = 10 (см). Відповідь. 10 см.

508.

"

1 1 ∠A, ∠MBA = ∠B. 2 2 1 . Оскільки ∠A + ∠B = 90°, то ∠BAN + ∠MBA = ∠A + 0 2 1 1 1 + ∠B = (∠A + ∠B) = ⋅ 90° = 45°. 2 2 2 / # © ∠AOB = 180° – (∠BAN + ∠MBA) = 180° – 45° = 135°. ∠NOB = 180° – ∠AOB = 180° – 135° = 45°. Відповідь. 135° і 45°. ∠BAN =

509. ∆ ABC — прямокутний (∠C = 90°), ∠A = 30°, AC = 24 см, BL — бісектриса. ∠B = 90° – ∠A = 60°, тоді ∠CBL = ∠LBA =

60° = 30°. 2

∠A = ∠LBA = 30°, отже, AL = BL. 1 1 LC = BL, AL + LC = 24 або BL + BL = 24. 2 2 Звідси 2BL + BL = 48; 3BL = 48; BL = 16 (см). Відповідь. 16 см.

397


510. ) #

$

511. ∆ ABC — прямокутний (∠C = 90°), CM — медіана, CM = 10 см, 90° ⋅ 1 90° ⋅ 2 ∠ACM : ∠MCB = 1 : 2, тоді ∠AMC = = 30° , ∠MCB = = 60° . 3 3 ∆ AMC і ∆CMB — рівнобедрені і AB = 2 см = 2 ⋅ 10 = 20 (см). ∠MBC = 60°. ∆CMB — рівносторонній, тоді BC = CM = 10 см. Відповідь. 20 см і 10 см. 512.

$

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

"

1 ∆ABC — рівнобедрений (AB = BC), ∠ABC = 120 , 2 AH ⊥ BC, AH = a. ∠A = ∠C = (180° – 120°) : 2 = 30°. AC = 2AH = 2a (бо ∠C = 30°). Відповідь. 2a см.

∆ABC — прямокутний (∠C = 90°), CM — медіа­ на, CL — бісектриса, CH — висота, ∠HCL = α.

90° = 45°, 2 " # ∠ACH = ∠ACL – ∠HCL = 45° – α. )-. ∠A = 90° – ∠ACH = 90° – (45° – α) = 90° – 45° + α = 45° + α. ∠B = 90° – ∠A = 90° – (45° + α) = 90° – 45° – α = 45° – α. ∆CMB — рівнобедрений, бо CM = MB, тоді ∠MCB = ∠B = 45° – α. ∠LCM = ∠LCB – ∠MCB = 45° – (45° – α) = 45° – 45° + α = α. Отже, ∠HCL = ∠LCM.

ld z

∠ACL = ∠LCB =

al

До § 20

513. Нехай x — третя сторона трикутника, тоді 8 – 5 < x < 8 + 5 або 3 < x < 13. 1)  Не може, оскільки x не задовольняє умову 3 < x < 13. 2)  Не може, оскільки x не задовольняє умову 3 < x < 13. 3)  Може, бо x задовольняє умову 3 < x < 13. 4)  Може, бо x задовольняє умову 3 < x < 13. 5)  Не може, бо x не задовольняє умову 3 < x < 13. 6)  Не може, бо x не задовольняє умову 3 < x < 13. 514. x — третя сторона, тоді 8,7 – 5,2 < x < 8,7 + 5,2, або 3,5 < x < 15,7. Оскільки x — найменше ціле число, що задовольняє умову 3,5 < x < 15,4, то x = 4. Відповідь. 4 см. 515.

# %

"

398

&

$

Відповідь. Не може.

1 AB не може дорівнювати 21 см, бо тоді AD = AB = 2 1 = ⋅ 21 = 10,5 (см) і для трикутника ADE не буде 2 виконуватися нерівність трикутника AD < AE + + DE (бо 10,5 > 6,4).


517. Бічна сторона не може відноситися до основи 3 : 7, оскільки не буде вико­ нуватися нерівність трикутника (бо 7K > 3K + 3K, де 3K, 3K, 7K — сторо­ ни трикутника). Отже, сторони трикутника дорівнюють 7K, 7K і 3K, тоді 7K + 7K + 3K = 51. Звідси 17K = 51, K = 3, тоді 7K = 7 ⋅ 3 = 21, 3K = 3 ⋅ 3 = 9. Відповідь. 21 см, 21 см, 9 см.

ГЕОМЕТРІЯ

516. 1)  Бічною стороною може бути як сторона 4 см, так і сторона 7 см. Відповідь. 4 см, 4 см, 7 см або 4 см, 7 см, 7 см. 2)  Бічна сторона не може дорівнювати 2 см, бо не виконується нерівність трикутника, бо 5 см > 2 см + 2 см. Відповідь. 5 см, 5 см, 2 см. 3)  Бічною стороною не може бути сторона 6 см, бо не буде виконуватися нерівність трикутника (бо 12 см = 6 см + 6 см). Відповідь. 12 см, 12 см, 6 см.

.n et

Розділ IV.  Коло і круг. Геометричні побудови § 21. Коло. Круг Урок 36

518. 1)  FK, PL, QC — хорди. 2)  PL — діаметр. 3)  PO, LO, TO — радіуси.

ld z

519. PL. Діаметром.

520. 1)  5 см ⋅ 2 = 10 см; 2)  4,7 дм ⋅ 2 = 9,4 дм. Відповідь. 1)  10 см; 2)  9,4 дм. 521. 1)  8 мм ⋅ 2 = 16 мм; 2)  3,8 см ⋅ 2 = 7,6 см. Відповідь. 1)  16 мм; 2)  7,6 см.

al

522. 1)  6 дм : 2 = 3 дм; 2)  2,4 см : 2 = 1,2 см. Відповідь. 1)  3 дм; 2)  1,2 см. 523. 1)  10 см : 2 = 5 см; 2)  5,6 дм : 2 = 2,8 дм. Відповідь. 1)  5 см; 2)  2,8 дм.

°

524. ∠NKM = 90 . 525. ∠BDA = 90 .

°

526.

$ #

% '

0

, .

/

527.

%

Через точку A проходить безліч хорд і лише один діа­ метр.

(

$

0 #

" % '

(

Через точку C можна провести лише один діаметр і без­ ліч хорд. 399


Урок 37 528. Хорда кола не більша від діаметра (тобто хорда не більша 10 см), тому: 1)  Може; 2)  може; 3)  може; 4)  може; 5)  не може. 529. Хорда кола не більша від діаметра (тобто хорда не більша 8 дм), тому: 1)  може; 2)  може; 3)  може; 4)  може; 5)  не може.

531. ∆MON = ∆POK за двома сторонами і кутом між ними (OM = PO, ON = OK, ∠MON = ∠POK). 532. ∆AOB — рівнобедрений (AO = BO), то ∠A = ∠B. 1)  Якщо ∠A = 52°, то ∠O = 180° – ∠A – ∠B = 180 – 52° – 52° = 76°. 2)  Якщо ∠O = 94°, то ∠B = (180° – 94°) : 2 = 96° : 2 =48°. Відповідь. 1)  76°; 2)  48°.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

530. ∆AOD = ∆BOC. За двома сторонами і кутом між ними (AO = BO, OD = OC, ∠AOD = ∠BOC).

533. ∆AOB — рівнобедрений (OA = OB), тоді ∠A = ∠B. 1)  Якщо ∠В = 48°, то ∠O = 180° – 2∠B = 180 – 2 ⋅ 48° = 94°. 2)  Якщо ∠O = 102°, то ∠A = (180° – ∠O) : 2 = (180° – 102°) : 2 = 78° : 2 = 39°. Відповідь. 1)  94°; 2)  39°.

ld z

534. ∆COB — рівнобедрений (OC = OB), тоді ∠C = ∠B. Якщо ∠COA = 32°, то ∠COB = 180° – ∠COA = 180° – 32° = 148°. ∠CBA = (180° – ∠COB) : 2 = (180° – 148°) : 2 = 32 : 2 = 16°. Відповідь. 16°. 535. ∆COB — рівнобедрений (OC = OB), тоді ∠C = ∠B. ∠COB = 180° – 2 ⋅ ∠BCO = 1280° – 2 ⋅ 18° = 144°. ∠AOC = 180° – ∠COB = 180° – 144° = 36°. Відповідь. 36°.

al

536. Безліч.

537. ∆AMB — прямокутний (∠AMB = 90°), ∠MAB = 90° – ∠ABM = 90° – 60° = = 30°, AB = 2MB = 2 ⋅ 5 = 10 (см). Відповідь. 10 см. 538. ∆AMB — прямокутний (∠AMB = 90°), ∠MAB = 90° – ∠ABM = 90° – 60° = 1 1 = 30°, MB = AB = ⋅ 18 см = 9 см. 2 2 Відповідь. 9 см. 539. "

.

# $ /

0 %

OM ⊥ AB, ON ⊥ CD, OM = ON. ∆OMB = ∆ONC за ка­ тетом і гіпотенузою (OB = OC, OM = ON). Із рівності цих трикутників випливає, що MB = CN. Оскільки OM ⊥ AB, ON ⊥ CD, то AB = 2MB, CD = 2CN. Враховую­ чи, що MB = CN, маємо AB = CD.

540. OM ⊥ AB, ON ⊥ CD, AB = CD. Оскільки OM ⊥ AB, ON ⊥ CD, то AM = MB = 1 1 = AB, CN = ND = CD. Звідси MB = CN. 2 2 ∆ONB = ∆ONC за гіпотенузою і катетом (OB = OC, MB = CN). Із рівності цих трикутників маємо OM = ON. 400


541. CL ⊥ AB, DK ⊥ AB, ∠CML = 30°, CM = 4 см, MD = 7 см. " # 1 1 CL = CM = ⋅ 4 см = 2 см. 2 2 1 1 KD = MD = ⋅ 7 см = 3,5 см. % 2 2 Відповідь. 2 см, 3,5 см. $

543. %

"

544.

#

$

.n et

#

.

∠DBC = ∠ABC, ∠ABD = 90°. ∠DBC = ∠ABC, тоді ∠DBM = ∠ABM. ∠MBD = ∠MBA = 90° : 2 = 45°, тоді ∠DBC = ∠ABC = 180° – 45° = 135°. Відповідь. 135°.

ГЕОМЕТРІЯ

0, .

#

ld z

AB = BC, A1B1 = B1C1, AC = A1C1, AH ⊥ BC, A1H1 ⊥ B1C1, AH = A1H1. ∆ACH = ∆A1C1H1 за гіпотенузою і ка­ ) ) тетом (AH = A1H1, AC = A1C1). Із рів­ $ " $ ності трикутників маємо ∠C = ∠C1. " ∆ABC = ∆A1B1C1 за другою ознакою рівності трикутників (AC = A1C1, ∠C = ∠C1, ∠A = ∠A1).

§ 22. Дотична до кола, її властивості Урок 38

al

545. M є дотичною на малюнку 344, а січною — на малюнку 342. 546.

"

1)  Тільки одну. 2)  Дві. 3)  Жодної.

0

549. 1)  Пряма а перетинає коло. 2)  Пряма а дотикається до кола. 3)  Пряма а не має спільних точок з колом. 550. Пряма b: 1)  не має спільних точок з колом; 2)  дотикається до кола; 3)  пе­ ретинає коло. 551. 1)  ∠OMN = 90° – ∠NMP = 90° – 35° = 55°. 2)  ∠KML = ∠KMO + ∠OMN = 90° + 50° = 140°. Відповідь. 1)  55°; 2)  140°. 552. 1)  ∠NMP = 90° – ∠OMN = 90° – 52° = 38°. 2)  ∠OMN = ∠KMN – ∠KMO = 128° – 90° = 38°. Відповідь. 1)  38°; 2)  38°.

401


553.

#

∆ OBA = ∆ OCA за двома катетами (AB = AC, OB = OC). Із рівності цих трикутників має­ мо ∠BOA = ∠COA, тобто OA — бісектриса ку­ та BOC.

"

0 $

ГЕОМЕТРІЯ

554.

. 1 2

∆ PMQ = ∆ PNQ за двома катетами (PM = PN, QM = QN). Із рівності цих трикутників має­ мо ∠MPQ = ∠NPQ, тобто PQ — бісектриса ку­ та MPN.

/

.n et

555. ∆ OMN — рівнобедрений, тоді ∠OMN = (180° – ∠MON) : 2 = = (180° – 82°) : 2 = 98° : 2 = 49°. ∠NMK = ∠OMK – ∠OMN = 90° – 49° = 41°. Відповідь. 41°. 556. ∠OMN = 90° – ∠KMN = 90° – 53° = 37°. ∠ONM = ∠OMN = 37°, ∠NOM = 180° – ∠OMN – ∠ONM = 180° – 37° = 106°. Відповідь. 106°. ,

Оскільки OM = 2OK, то ∠KMO = 30°. Оскільки OM = 2OL, то ∠OML = 30°. ∠KML = ∠KMO + ∠OML = 30° + 30° = 60°. Відповідь. 60°.

ld z

557.

.

/

-

al

558.

/

∆ ONM = ∆ OKM за двома катетами (MN = MK, ON = OK). Із рівності трикутників випливає, що ∠NMO = ∠KMO. . 0 ' ∆MNF = ∆MKF за двома сторонами і кутом між ними (MN = MK, MF — спільна сторона, , ∠NMO = ∠KMO). Із рівності цих трикутників випливає, що ∠NFM = ∠MFK = 90°, NF = FK, 1 тобто NK = 2NF. NF = ⋅ 7 см = 3,5 см. MK = 2NF = 2 ⋅ 3,5 см = 7 см. 2 Відповідь. 7 см.

559. ∠B =

1 1 ∠KAC, ∠C = ∠KAC, тоді ∠B = ∠C, отже, ∆ABC — рівнобедрений. 2 2

§ 23. Коло, вписане в трикутник Урок 39 560. AB = 2AC = 2 ⋅ 6 см = 12 см. ∠BAD = ∠ABC – ∠BDA = 30° – 15° = 15°. Оскільки ∠BAD = ∠BDA, то ∆ABD — рівнобедрений і BD = AB = 12 см. Відповідь. 12 см. 402


561. Малюнок 352. 564. ∠CMI = ∠CLI; ∠BLI = ∠BKI; ∠AKI = ∠AMI.

#

568.

"

569.

%

$

B

Оскільки O належить бісектрисі BD і висоті BD, то в трикутнику збігаються висота і бі­сектриса, то ∆ ABC — рівнобедрений.

O C

D

ld z

A

.n et

Оскільки O належить бісектрисі BD і медіані BD, то ∆ ABC — рівнобедрений.

ГЕОМЕТРІЯ

565. OM ⊥ AM, ON ⊥ AN. ∆AMO = ∆ANO за гіпотенузою і катетом (OM = ON, AO — спільна гіпоте­ нуза). Із рівності трикутників випливає, що ∠MAO = ∠NAO, тобто AO — бісектриса.

570.

#

.

al

1

AP = AF = P – BC, PB = BM = P – AC, CM = CF = = P – AB (див. задачу стор. 117), то AB + BC + AC 8 + 6 + 12 p= = = 13 (см). 2 2 AP = 13 – 12 = 1 (см), PB = 13 – 6 = 7 (см), CM = 13 – 8 = 5 (см). Відповідь.  AP = 1 см, PB = 7 см, BM = 7 см, MC = 5 см, CF = 5 см, FA = 1 см.

"

$

'

571.

#

-

,

"

$

.

572.

#

/

. 0 "

,

$

BK = 4 см, AM = 6 см, LC = 8 см. Тоді BL = BK = 4 см, AK = AM = 6 см, MC = CL = 8 см. AB = AK + KB = 4 + 6 = 10 (см), BC = BL + LC = 4 + 8 = 12 (см), AC = AM + MC = 6 + 8 = 14 (см). Відповідь. 10 см, 12 см, 14 см. ∆ABC — рівнобедрений (AB = BC), AM = 3 см, MB = 4 см. AK = AM = 3 см, BN = MB = 4 см. P∆ABC = 2AB + 2AK = 2 (3 + 4) + 2 ⋅ 3 = = 2 ⋅ 7 + 6 = 20 (см). Відповідь. 20 см.

403


573.

# /

.

"

$

,

574.

# /

.

$

"

575.

C

A

∆ABC — рівнобедрений (AB = BC), AN ⊥ BC, CM ⊥ AB. ∆CAN = ∆CAM за гіпотенузою та гострим ку­ том (∠NCA = ∠MAC, AC — спільна гіпотенуза). Із рівності цих трикутників випливає, що AN = CM.

H L

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

∆ABC — рівнобедрений (AB = BC), BM = 5 см, AM = 7 см. AK = AM = 7 см, BN = MB = 5 см. P∆ABC = 2AB + 2AK = 2 (AB + AK) = = 2 (12 + 7) = 38 (см). Відповідь. 38 см.

90° ⋅ 2 = 18° ⋅ 2 = 36° , 2+3 90° ⋅ 3 ∠CAB = = 18° ⋅ 3 = 54° . 2+3 CL — бісектриса, тоді ∠CBA =

B

90° = 45°. 2 ∠ACH = 90° – ∠CAH = 90° – 54° = 36°. ∠HCL = ∠ACL – ∠ACH = 45° – 36° = 9°. Відповідь. 9°.

ld z

∠ACL = ∠LCB =

al

§ 24. Коло, описане навколо трикутника Урок 40

576. На малюнку 360.

577. На малюнку 364. 578. ∆COL = ∆BOL; ∆BOM = ∆AOM; ∆AOK = ∆COK. 579.

B /

.

a — серединний перпендикуляр.

1

580. $ "

404

M

l — серединний перпендикуляр. #


B

581.

Усередині трикутника.

C

A

Поза трикутником. " $

.n et

0

ГЕОМЕТРІЯ

#

583.

585. Оскільки центр описаного кола лежить на серединному перпендикулярі і одночасно на медіані, то медіана є висотою, тоді даний трикутник — рівнобедрений. 586. Оскільки центр описаного кола лежить на серединному перпендикулярі і одночасно лежить на висоті, то висота є медіаною, тоді даний трикут­ ник — рівнобедрений.

,

∠LKM = 90° і KL = KM, то ∆ KLM — рівнобедре­ 90° ний, тому ∠L = ∠M = = 45°. 2 Відповідь. 45°, 45°, 90°.

al

588.

ld z

587. ∆ABC — рівносторонній, ∠A = ∠B = ∠C = 60°. 1 1 ∆AOD — прямокутний (∠D = 90°, ∠OAD = ∠A = ⋅ 60° = 30°), тоді AO = 2 2 = 2 ⋅ OD. Отже, радіус кола, описаного навколо рівностороннього трикут­ ника, удвічі більший за радіус кола, вписаного в нього.

-

.

0

589.

$

/

"

*

.

#

∆ ABM = ∆ BAN за стороною і двома кутами (AB — спільна сторона, ∠ABM = ∠BAN, ∠MAB = ∠NBA). Із рівності цих трикутників маємо BM = AN, ∠AMB = ∠BNA. ∆ MIB = ∆ NIA за стороною і двома кутами (HB = = NA, ∠AMB = ∠BNA, ∠MBI = ∠NAI). Із рівності цих трикутників випливає, що IM = IN.

§ 25. Взаємне розміщення двох кіл Урок 41 590. Малюнок 372. кола перетинаються. Малюнок 373. кола дотикаються. Малюнок 374. кола не мають спільних точок.

405


593. "

AB = 6 см.

594. "

.

#

AB = 3 см.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

0 0

595. 1)  OM = 7 см, O1M = 5 см. OO1 = OM – O1M = 7 см – 5 см = 2 см. 2)  OM = 7 см, O1M = 5 см. OO1 = OM + O1M = 7 см + 5 см = 12 см. Відповідь. 1)  2 см; 2)  12 см. 596.

0

0

ld z

.

1)  OM = 8 см, O1M = 3 см. OO1 = OM – O1M = 8 см – 3 см = 5 см. 2)  OM = 8 см, O1M = 3 см. OO1 = OM – O1M = 8 см + 3 см = 11 см. Відповідь. 1)  5 см; 2)  11 см.

al

OO1 ⋅ 2 15 ⋅ 2 = = 6 (см). 597. OO1 = 15 см, O1M : OM = 2 : 3. Тоді O1 M = 2+3 5 OO1 ⋅ 3 15 ⋅ 3 OM = = = 9 (см). 2+3 5 Відповідь. 6 см і 9 см. OO1 ⋅ 2 12 ⋅ 2 = = 8 (дм), 598. OO1 = 12 см, O1M : OM = 2 : 5. Тоді O1 M = 5−2 3 OO1 ⋅ 5 12 ⋅ 5 OM = = = 20 (дм). 5−2 3 Відповідь. 8 дм і 20 дм. 599. 1)  9 см + 3 см = 12 см, OO1 = R + r, зовнішній дотик. 2)  12 см > 5 см + 2 см, OO1 > R + r, кола не перетинаються. 3)  12 см = 13 см – 1 см, OO1 = R – r, внутрішній дотик. 4)  9 см – 7 см < 10 см < 9 см + 7 см, R – r < OO1 < R + r, кола перетинаються.

600. 1)  14 см > 7 см + 2 см, OO1 > R + r, кола не пе­ ретинаються. 0 2)  14 см = 16 см – 2 см, OO1 = R – r, внутрішній 0 дотик. 3)  10 см – 5 см < 14 см < 10 см + 5 см, R – r < OO1 < R + r, кола перетинаються. 4)  14 см = 7 см + 7 см, OO1 = R + r, зовнішній дотик. 3

406

S


" .

0

0 #

602.

∆O1CO2 = ∆O1DO2 за трьома сторонами (O1C = = O1D, O2C = O2D, O1O2 — спільна сторона). Із рівності трикутників маємо ∠CO1O2 = = ∠DO1O2, тобто O1O2 — бісектриса кута CO1D.

$ 0

∆ AO2O1 = ∆BO2O1 за трьома сторонами (O2A = = O2B, O1A = O1B, O1O2 — спільна сторона). Із рівності трикутників маємо ∠AO2O1 = = ∠BO2O1. ∆ AO2B — рівнобедрений (AO2 = = BO2) і O2M — бісектриса, тоді O2M — висо­ та, тобто O2M ⊥ AB, значить, O2O1 ⊥ AB.

0

603.

.n et

%

ГЕОМЕТРІЯ

601.

O1O2 = 7 см, O2O3 = 5 см, O1O3 = 8 см.

0

O1A = r1, O2A = r2, O3B = r3, тоді O1O2 + O2O3 + O3O1 = r1 + r2 + r2 + r3 + r3 + r1 = = 2 (r1 + r2 + r3). r1 + r2 + r3 =

$

0

#

ld z

0

O1O2 + O2O3 + O3O1 7 + 5 + 8 = = 10 (см). 2 2 r1 = (r1 + r2 + r3 ) − O2O3 = 10 − 5 = 5 (см);

=

r2 = (r1 + r2 + r3 ) − O1O3 = 10 − 8 = 2 (см).

r3 = (r1 + r2 + r3 ) − O1O2 = 10 − 7 = 3 (см). Відповідь. 2 см, 3 см, 5 см.

al

604. O1C = 5 см, O2C = 6 см, O3A = 9 см. Тоді O1O2 = O1C + O2C = 5 + 6 = 11 (см), O2O3 = O2B + O3B = 6 + 9 = 15 (см), O1O3 = O1A + O3A = 5 + 9 = 14 (см). P∆O1O2O3 = 11 + 15 + 14 = 40 (см). Відповідь. 40 см. 605. AB = 20 см, ∠B = 60°, ∠A = 90° – ∠B = 90° – 60° = 30°. 1 1 BC = AB = ⋅ 20 см = 10 см. 2 2 Відповідь. BC = 10 см. 606.

-

%

"

0 ,

$

/

.

#

Оскільки AL = AM, NB = MB, CN = KC, DL = = DK, то, додавши почленно ці рівності ма­ тимемо: AL + (NB + CN) + DL = = (AM + MB) + (KC + DK), або (AL + DL) + CB = AB + CD, або AD + BC = AB + CD.

407


§ 26. Задачі на побудову та їх розв’язування Урок 42 609. Коло перетинає пряму в двох точках. 611. Дано: Побудова: $ 1.  Провести довільну пряму, виберемо C É ÊÅ до­вільну точку і від цієї точки відкладає­ C мо відрізок a = 8 см. 2.  З точки початку B " # ÊÅ відрізка провести дугу r = 7 см. 3.  З точ­ É ки кінця відрізка провести дугу r = 5 см. 4.  Точка перети­ ну двох кіл і є третьою вершиною трикутника. 612. 1.  Провести довільну пряму, познач на ній т. A. 2.  Від т. A відклади відрізок AB = 4 см. 3.  З т. A проведи дугу r = AC = 7 см. 4.  З т. B проведи дугу r = BC = 6 см. 5.  Точка перетину дуг і є третьою вершиною трикутника С. (Мал. аналогічно до № 611).

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

ÊÅ B

Треба побудувати трикутник ABD, що дорівнює даному. Ці два трикутники мають спільну сторону AB, а вершини С і D повинні лежати з різних боків від прямої AB. 1.  Проведи пряму AB. " $ % 2.  У протилежну півплощину від верши­ ни C проведи дугу r = BC з т. B. 3.  З т. A проведи дугу r = AC в півплощину, протилеж­ # ну від вершини С. 4.  Точка перетину цих дуг дасть третю вершину D. " $ 5.  З’єднай точки відрізками. 6.  ∆ ABD = ∆ ABC . #

al

ld z

613.

614.

#

"

$

"

#

#

$

"

$

1.  Винеси окремо задані відрізки заданої довжини. 2.  Побудуй трикутник, рівний заданому, аналогічно до № 611.

616. 1.  Рівносторонній трикутник — це трикутник, у якого дві бічні сторони рівні. Побудова зводиться до побудови трикутника за трьома сторонами. Бічну сторону треба побудувати двічі від двох кінців відрізка a. 2.  Схема побудови в № 611. 617.

408

"

"

"

Щоб знайти точки, віддалені від точки A на заданій прямій, треба провести з т. A коло r = 4 см. 1)  Точки, віддалені від точки A на 4 см, будуть точка­ ми перетину кола r = 4 см з заданою прямою. 2)  На відстані більш ніж 4 см будуть знаходитися точки поза точками перетину кола з прямою. 3)  На відстані, меншій за 4 см, точки будуть знахо­ дитися всередині кола між точками перетину кола з прямою.

618. Проаналізуємо задачу. Трикутник є описаним, якщо коло дотикається всіх його вершин. Центр кола, яке описує трикутник, лежить у точці


3

0

3 "

©

$

#

0

$ " %

0

3

Проаналізуємо умову задачі. Зробимо схематичний малюнок та позначимо, що дано. Трикутник різносто­ 3 ронній. Центр описаного кола знаходиться в точці пе­ 3 0 3 ретину серединного перпендикуляра. Залежно від ви­ " $ ду трикутника центр описаного кола може знаходитися всередині трикутника, якщо він гострокутний; на середині гіпотенузи, якщо трикутник прямокутний і бути поза трикутником, якщо він тупо­ кутний. Розглянемо трикутник. Нехай нам відома сторона AB, AC та радіус R. Побудова: " $ 1.  Довільна пряма, оберемо на ній т. A. 2.  Відкладемо відрізок AB. " # 3.  З т. A та т. C проведемо дуги R = AO = OC . 3 4.  Точка перетину цих дуг — центр описаного ко­ # ла — O. 5.  З т. A провести дугу радіуса AB. 6.  З т. O провести дугу радіуса R = AO = OC . 0 7.  Точка перетину цих дуг є третьою вершиною три­ кутника B. " $ 8.  ∆ ABC — заданий. #

al

ld z

619.

#

.n et

$

3

ГЕОМЕТРІЯ

­ еретину серединних перпендикулярів. Зробимо схе­ п матичний малюнок. За умовою задачі нам відома дов­ жина бічної сторони та довжина радіуса описаного кола, центр якого лежить на серединному перпенди­ кулярі. З малюнка видно, що ми можемо побудувати трикутник за трьома сторонами: бічною стороною та двома радіусами описаного кола. 1.  Довільна пряма. 2.  Обираємо точку C, відкладаємо відрізок CB. 3.  З точки C та точки B проведемо дуги, які дорівнюють довжині радіуса. 4.  Точка перетину цих дуг є цент­ром описаного кола. 5.  Продовжимо сторону CO. 6.  CD ⊥ BO (за допомогою косинця). 7.  За умовою трикутник рівнобедрений, тому перпен­ дикуляр є медіаною. Від точки D в протилежну сторо­ ну від точки C відкладаємо на прямій CD відрізок DA = = CD. 8.  ∆ ABC — заданий.

#

624. Побудова. 1.  Довільна пряма з т. A. "

$

#

"

©

°

°

"

#

2.  З т. A, яка є вершиною кута, бу­ дуємо кут, рівний даному за схемою з підручника (замість довільних від­ кладаємо AC та AB). 3.  На стороні кута відкладаємо відрі­ зок AC та AB. 4.  ∆ ABC — заданий.

625. 1.  На сторонах заданого кута одразу відкласти довжини сторін трикутника. 2.  Побудувати кут, рівний заданому, через три­ кутник за трьома сторонами: а)  півпряма з початком у т. K; б)  KL — довжина однієї сторони;

, ,

.

. °

,

-

409


в)  з т. K провести дугу R = KM ; г)  з т. L провести дугу R = KL ; д)  точка перетину цих дуг є третьою вершиною; е)  ∠ MKL — заданий. ∆ MKL — заданий. 626. %

°

° '

°

'

° &

%

627. Аналогічно до № 626.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

Побудова. 1.  Півпряма DE. 2.  За схемою підручника будуємо ∠ D = 40° . 3.  Від т. D на півпрямій відкладаємо DE = 6 см. 4.  За схемою підручника з вершини E будуємо кут 80° . 5.  Точки перетину сторін кутів D та E дають тре­ тю вершину трикутника. 6.  ∆ DFE — заданий.

&

628. Треба побудувати трикутник за стороною та двома кутами, прилеглими до цієї сторони. Див. № 626, 627. 629.

"

ÊÅ # $

ld z

0

Рівносторонній трикутник — це трикутник з різними сторонами. 1.  Необхідно побудувати трикутник за трьома сторо­ нами. (Див. с. 127 підручника.). 2.  Центр вписаного кола лежить у точці перетину бі­ сектрис. У побудованому трикутнику побудуй бісектриси кутів за схемою підручника с. 130.

"

#

Аналіз побудови: 1)  побудована бісектриса поділила кут навпіл; 2)  з відомих елементів можна спочатку по­будувати трикутник за стороною та відомим кутом. 3)  спочатку будуємо ∆ AKC . У цьому трикутнику ві­ " домі дві сторони та кут між ними. Кут становить по­ $ ловину заданого, одна із сторін — бісектриса. 1)  Побудуємо бісектрису кута для подальшої побудо­ " ви. 2) Використаємо для побудови половину заданого кута. " , 1.  Півпряма AC. 2.  Від т. A відкласти кут, який дорів­ " $ нює половині ∠ A (див. с. 129). 3.  На півпрямій AC відкласти відрізок заданої довжини AC. 4.  На другій # , півпрямій відкласти відрізок AK — довжину бісектри­ си. 5.  CK — півпряма. 6.  Від т. A півпрямої AK від­ класти ще раз кут, який дорівнює половині кута A. " $ 7.  Півпряма AB в перетині з півпрямою CK дає тре­ тю вершину заданого трикутника ABC. 8.  ∆ ABC — заданий.

630. #

al

,

631. За умовою задачі нам відомі два кути та одна сторона, яка прилегла тільки до одного кута, і AB прилегла до кута A. Ми не можемо побуду­ вати ∠ C , бо не відома довжина відрізка AC або BC. Знайдемо невідо­ мий кут B, який прилеглий до сторони AB: за сумою кутів трикутника ∠ B = 180° − (105° + 40°) = 180° − 145° = 35° . Задача звелася до побудови трикутника за двома кутами та стороною, прилеглою до них. (Див. № 626.) 410

636. Треба побудувати прямокутний трикутник за двома катетами. Катети трикутника — взаємно перпендикулярні.


Побудова зводиться до побудови перпендику­ лярної прямої через точку, що належить іншій прямій. Побудова: 1.  Проведіть пряму, позначте на ній точку. 2.  Від $ цієї точки відкладіть один із катетів. 3.  Через будь-яку точку відкладеного відрізка побудуйте перпендикуляр через точку, що належить прямій. " # 4.  На цьому перпендикулярі від його основи від­ кладіть довжину другого катета. 5.  Отриманий трикутник — заданий.

637. #

Медіана ділить протилежну сторону від вершини навпіл. Треба поділити сторону AB навпіл. Схема на с. 131.

"

$ #

Щоб описати коло навколо трикутника, треба знайти точку перетину серединних перпендику­ лярів до кожної сторони трикутника. (Див. с. 132, 1).

.n et

638. 0 "

$

Побудувати рівнобедрений трикутник можна через прямокутний ABD. BD — висота, медіана ∆ ABC , тому AD = DC = 3 см. BD = 4 см. Будуємо три­ кутник за двома катетами. " $ " % $ % 1.  Півпряма з т. A. 2.  AD = 3 см. 3.  З т. D будуємо перпендикуляр до прямої, якщо точка лежить на прямій (с. 132, 1). 4.  DB = 4 см. 5.  AD = DC = 3 см. 6.  ABC — заданий трикутник. #

#

ld z

639.

ГЕОМЕТРІЯ

640.

Треба побудувати прямокутний трикутник за ка­ тетом і гіпотенузою. Але відомо, що у прямокутно­ # $ го трикутника катети взаємно перпендикулярні. $ То­му будувати цей трикутник можна за допомо­ гою перпендикулярної прямої. 1.  Пряма з т. A. 2.  AB — відомий катет. 3.  Че­ рез т. A провести перпендикуляр до прямої AB. 4.  З т. B провести дугу радіуса довжини гіпотену­ " # зи. 5.  Точка перетину перпендикуляра та довжи­ ни гіпотенузи дає третю вершину C прямокутного трикутника ABC. #

al

"

641. "

Бісектриса прямого кута ділить його нав­ піл. Тому нам відомий кут та дві сторони, між якими й знаходиться цей кут. ° $ # 1.  Пряма з т. C. 2.  CB. © # " 3.  AC ⊥ CB (с. 132, 2). 4.  Побудуйте бі­ сект­рису прямого кута. 5.  На бісектрисі % відкла­діть відрізок CD. 6.  Через т. D та B проведіть півпряму до перетину з перпенди­ $ # куляром. 7.  Точка перетину є третьою вер­ шиною трикутника. ∆ ABC — заданий. %

$

%

642. Медіана — це відрізок, який ділить протилежну від вершини сторону 411 навпіл.


#

"

#

"

©

# $ #

%

%

"

643.

$

За властивістю кутів прямокутного три­ кутника: сторона, яка лежить проти кута 30° , менша за гіпотенузу вдвічі. Побудуємо прямокутний трикутник за гіпотенузою та катетом, меншим від неї вдвічі. Другий гострий кут — 60° .

$

"

#

°

#

$

°

"

#

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

"

%

1.  Довільна пряма з точкою A. 2.  AC. 3.  За схемою поділу відрізка навпіл по­ діли AC навпіл, знайди т. D. 4.  З т. A проведи дугу AB. 5.  З т. D проведи дугу BD. 6.  Точка перетину цих дуг є третьою вер­ шиною заданого трикутника. ∆ ABC — заданий.

644. Будуємо прямокутний трикутник аналогічно до задачі № 643. Кут C 30° ділимо бісектрисою навпіл. Отриманий кут, побудований за допомогою бісектриси, дорівнює 15° . 645. "

ld z

%

1.  Медіана ділить протилежну сторону від вершини навпіл. Поділи за схемою (с. 131) сторону AB навпіл. 2.  Точка перетину на гіпотенузі буде основою ме­ діани CD. 3.  Поділи кут A за схемою (с. 130) нав­ піл. 4.  Точка перетину зі стороною CB дає точку K; AK — бісектриса.

$

#

,

647.

%

$

&

"

al

#

1.  Спочатку треба заданий відрізок поді­ лити навпіл. 2.  Кожну його половину ще раз поділити навпіл. 3.  Відрізок, довжина якого буде складатися з 3 ма­ леньких відрізків, і буде становити від­

3 різок довжиною . 4.  Побудуй відрізок, рівний заданому (с. 127). Відрі­ 4 3 зок AE = відрізка AB. 4 3 1.  Довільна пряма з точкою A. 2.  AE = . 4 649. 1.  Обери будь-яку точку, яка лежить на довільній прямій. Ця точка і буде центром кола. 2.  Опиши 0 " коло за допомогою циркуля. 3.  Радіус OA перетинає B " 0 задану пряму. 4.  Дотична перпендикулярна радіу­ су. 5.  Побудуй перпендикуляр до прямої a, який проходить через точку, що лежить на прямій (див. с. 132). 6.  Побудований перпендикуляр і є дотичною до кола. 650.

"

#

$

.

,

° "

412

/

-

°

. ° #

" /

, ° -

#

Треба побудувати трикут­ ник за стороною та прилег­ лими до неї двома кутами. 1.  Довільна пряма з т. A. 2.  AB. 3.  Від вершини A відклас­

ти кут, рівний 60° (див. с. 129). 4.  Від вершини B відкласти кут, рівний 45° (див. с. 129).


5.  Точка перетину двох сторін двох побудованих кутів буде третьою вер­ шиною трикутника C. ∆ ABC — заданий. 1.  Побудуємо спочатку прямокутний три­ кутник ABK, в якому відомі дві сторони та кут B — прямий. " , $ Побудова: 1.  Довільна пряма з т. A. 2.  AB. N 3.  З т. A до прямої побудувати перпендику­ , ляр, який проходитиме через точку, що ле­ # , $ жить на прямій (с. 132). 4.  З т. A провести # дугу r = AK . 5.  Точка перетину дуги з пер­ " пендикуляром і є точка K. 6.  AK — медіа­ на, яка поділила протилежну сторону навпіл. 7.  Від т. K вище відкладе­ мо відрізок, рівний BK. Отримаємо нову точку. 8.  ∆ ACB — заданий. "

#

653. "

1.  Довільна пряма з т. C. 2.  CB. 3.  Поділи CB навпіл (с. 131), знайдена т. K є основою медіани. 4.  Через т. C, яка лежить на пря­ мій, побудуй перпендикуляр (див. с. 132). 5.  З т. K проведи дугу KA до точки пере­ тину з перпендикуляром. 6.  Ця точка — третя вершина трикутника. 7.  ∆ ABC — за­ даний.

N $

,

$

#

"

, #

,

#

ld z

654.

$

#

N

.n et

"

"

0

3

#

$

"

0

$

"

ГЕОМЕТРІЯ

652. "

,

"

-

, "

3 -

0 $

al

Трикутник ABC можна побудувати, починаючи з ∆ AOC : AO = OC = R ; AC — задано. 1.  Побудуй трикутник AOC за трьома сторонами (див. с. 127). 2.  Від вершини A побудуй заданий кут (див. с. 129). 3.  З верши­ ни O ∆ AOC проведи дугу радіуса AO, точка перетину цієї дуги зі сторо­ ною кута CAB дасть третю вершину трикутника. 4.  ∆ ABC — заданий.

655.

У заданому трикутнику відома основа та кут проти цієї сторони. Але даний трикутник — рівнобедрений з відо­ , , , мим кутом при вершині. Ми можемо ° ÊÅ знайти кути при основі та побудувати " - - $ " " $ трикутник за стороною та двома рів­ ними кутами, які є прилеглими до цієї сторони. ∠ A = ∠ C = (180° − 80°) : 2 = 50° . Кожний кут при основі дорівнює 50° . Тепер можемо будувати трикутник. 1.  Пряма, т. A. 2.  AC. 3.  З вершини A та вершини C побудувати кути, рівні заданому (с. 129). 4.  Точка перети­ ну двох сторін є третьою вершиною трикутника. 5.  ∆ ABC — заданий. #

°

657.

"

$

#

%

$

,

413


658.

0

1.  DK дотична до кола. 2.  OK ⊥ DK (як радіус і до­ тична). 3.  ∆ DOK — прямокутний, один із гострих кутів якого дорівнює 30° . 4.  DO = 2OK = 10 см (за властивістю прямокутних трикутників). Відповідь: 10 см.

$ Å

Ê

°

,

659. 1)  Сума кутів трикутника дорівнює 180° . 7x + 8x + 15 = 180 ; 15x = 165 ; x = 11 . 2)  Найменший зовнішній кут буде знаходитись у вершині най­ більшого внутрішнього, тому найбільший внутрішній становить 8 час­ тин. 8 ⋅ 11 = 88° . 3)  Знайдемо найменший зовнішній кут, який суміжний із внутрішнім: 180° − 88° = 92° . Відповідь: 92° . 660.

Якщо трикутники рівні, то від­ повідні їхні сторони та кути рівні, тому ∠ C = ∠ C1 . ∆ AKC = ∆ A1 K1C1 (2-а ознака) за сто­ " " © © роною та двома рівними кутами, прилеглими до неї. AC = A1C1 , ∠ KAC = ∠ K1 A1C1 — за умовою. Оскільки ∆ AKC = ∆ A1 K1C1 , то AK = A1 K1 . #

#

,

,

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

%

ld z

§ 27. Геометричне місце точок.   Метод геометричних місць 1.  З ∆ ACK за властивістю прямокутного трикут­ ника знайдемо ∠ CAD та AC. 1 ° % ∠ CAD = 90° − 30° = 60° ; AC = AK = 30 см. Ê Å 2 ° 2.  Аналогічно чинимо з ∆ CDA : ∠ ACD = 30° ; ° , $ 1 AD = AC = 15 см. 2 3.  DK = 60 − 15 = 45 (см) (за властивістю вимірювання відрізків).

661.

al

"

662. 1)  Точки кола з радіусом 2 см; 2)  точки круга з радіусом 2 см. 663. 1)  Точки кола з радіусом a см; 2)  точки круга з радіусом a см. 664. "

#

Точки, рівновіддалені від його кінців, лежать на се­ рединному перпендикулярі, проведеному до відріз­ ка AB. Побудуй серединний перпенди­куляр до відрізка AB.

666.

"

667. $

414

"

Точки, рівновіддалені від сторін кута, знаходяться на бісектрисі цього кута. %


668.

B

1

'

1

ÊÅ

'

ÊÅ

C

Геометричним місцем точок, віддалених від кожної з заданих точок на відстань 5 см, будуть 2 прямі, паралельні заданій, які знаходяться на відстані 5 см від цієї прямої.

669. B

C

0 1

672.

S

Геометричним місцем центрів кіл, що проходять через точку P і мають радіус r, буде коло з центром в точці P і радіусом r.

0

Геометричним місцем центрів кіл, що дотикаються до даної прямої у даній точці M, буде перпендику­ ляр, проведений через т. M до дотичної. Дотична і радіуси перпендикулярні. Будуємо перпендику­ ляр за схемою на с. 132.

B .

673. #

Геометричним місцем вершин рівнобедреного три­ кутника із заданою основою AB є серединний пер­ пендикуляр відрізка AB. Будуємо серединний пер­ пендикуляр за схемою на с. 129.

ld z

"

.n et

671.

ГЕОМЕТРІЯ

B

674.

-

Геометричне місце точок, рівновіддалених від двох заданих паралельних прямих, є пряма, паралельна заданим, що знаходиться на однаковій відстані від кожної з цих прямих. Відстань між двома пара­ лельними прямими поділити навпіл, провести че­ рез цю точку пряму, паралельну заданим.

al

B

C

676.

ÊÅ B

ÊÅ

"

.

ÊÅ B

ÊÅ

"

ÊÅ

ÊÅ

ÊÅ B "

ÊÅ

ÊÅ B "

ÊÅ

675.

ÊÅ

1

Геометричним місцем точок центрів кіл, що про­ ходять через дві задані точки — P та L, буде се­ рединний перпендикуляр до відрізка PL.

ÊÅ

1.  Точка A належить прямій a. 2.  Точка A не належить прямій a. 677.

"

%

.

Т. A буде точкою перетину двох середніх перпенди­ кулярів прямих MN та CD.

$ /

678. Коло, яке треба побудувати, буде мати радіус: r1 + r = r2 + r . Центр такого кола буде лежати на середньому пер­ пендикулярі відрізка O1O2 .

0 S

0 S

415


Радіус такого кола — відстань між прямою a, що задана, та паралельною їй прямою, проведеною з центра заданого кола. Радіусом нового кола буде відрізок h.

679.

B

0

I

680. "

Місцем побудови мосту буде точка перетину се­ рединного перпендикуляра відрізка AB з заданою прямою a: т. M.

, .

#

#

681. 1.  Побудуємо ∆ BAD за катетом та гіпо­ тенузою. 2.  Від відрізка AC віднімемо довжину AD. 3.  Залишилось відкласти відрізок CD. 4.  ∆ ABC — заданий трикутник.

" %

$ #

"

682.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

B

#

,

"

/

À¹½¹ÆÁ ÃÌË

" %

$

"

$

#

"

# %

"

%

%

$

$

"

%

#

.

" #

%

#

$

ld z

1.  З ∆ ABD знайдемо ∠ B . ∠ KAN — кут при вершині B ∆ ABD , бо су­ ма двох гострих кутів 90° . 1.  Будуємо прямокутний ∆ ABD за катетом та гострим кутом, прилеглим до нього. 2.  На перпендикулярі AD від­ кладемо відрізок AC. 3.  ∆ ABC — заданий. #

683.

C

P = 2b + a . За умовою основа менша за периметр на 18 см. 2b + a = 18 + a ; 2b = 18 ; a = 9 . Відповідь: так; 9 см.

C

"

$

al

B

684. "

°

° ° #

$

685.

" 0

0 #

За властивістю прямокутного трикутника 1 CB = AB ; CB : AB = 1 : 2 . 2 Відповідь: 1 : 2 . ∆ AO1O2 — рівносторонній, бо O1 A = O2 A = O1O2 — як радіуси рівних кіл, тоді ∠ O1 AO2 = 60°. ∆ BO1O2 — рівносторонній, бо O1 B = O2 B = O1O2 — як радіуси рівних кіл, тоді ∠ O2O1B = 60°. ∠ AO1O = ∠ AO1O2 + ∠ O2O1B = 60° + 60° = 120° . Відповідь. 60°; 120°.

Завдання для перевірки знань   з теми «Коло і круг. Геометричні побудови»

416

1.

d = 2r ; d = 52 мм.

2.

Дотична — мал. 406. Січна — мал. 405.


Мал. 408 — коло, описане навколо трикутника. Мал. 407 — коло, вписане в трикутник.

4.

. ÊÅ

0

-

5.

6.

1 $

/

Виконайте побудову трикутника за трьо­ ма сторонами (с. 127). '

7.

1

#

Геометричним місцем точок, рівновіддалених від його кінців, є серединний перпендикуляр, проведе­ ний до відрізка FP. Схема побудови на с. 131.

ld z

Нам треба побудувати трикутник за сто­ роною та двома кутами, прилеглими до основи. 1.  Пряма, т. A. 2.  AB = 55 мм. 3.  Від вершин A та B побудувати кути у 65° . 4.  Точка перетину двох сторін ку­ тів дає третю вершину трикутника. #

"

$

#

,

"

$

#

"

,

° -

"

,

°

°

- -

#

1.  ∆ MOC = ∆ KOC за катетом та гіпотенузою. 2.  MC = CK = 2 см. 3.  BK — медіана рівнобедреного трикутника ABC. 4.  AK = KC = 2 см; AC = 4 см. 5.  AB = BC = 7 см. P∆ ABC = 7 ⋅ 2 + 4 = 18 (см).

al

9.

#

"

Відстань між центрами кіл, що дотикаються зовніш­ ньо, знаходимо за формулою: O1 A + O2 A . Складемо рівняння: 3x + x = 20 ; 4x = 20 ; x = 5 . Відповідь: O1 A = 15 см; AO2 = 5 см.

" 0 Y Y 0 ÊÅ

8.

$

"

ГЕОМЕТРІЯ

,

.n et

3.

ÊÅ

0 "

. ÊÅ ©

,

10.

# 0

ÊÅ

$

" °

1.  ∆ ABO та ∆ ACO — прямокутні. 2.  ∠ BAC = ∠ AOC = 30° ; AO — бісектриса кута BAC. 3. За властивістю прямокутного трикутника 1 BO = AO ; BO = 5 см. 2

11. Накресли прямокутний трикутник, ка­ тет якого вдвічі менший від гіпотенузи. Сторона, яка лежить проти кута 30° , у два рази менша від гіпотенузи. Тому ∠ C = 30° , ∠ B = 60° . Добудуй зовнішній кут до вершини B. Він і дорівнює 120° .

$ " #

# $ ° "

#

417


Вправи для повторення до розділу IV До § 21 686. "

.

OM — радіус, AB — діаметр, AN — хорда.

0 #

687. 1)  Коло з променем OK має одну спільну точку. 2)  Коло з променем OK має дві спільні точки.

, 0

0

,

688. ∆ AOB = ∆ BOC за першою ознакою рівності трикутників ( AO = BO — як радіуси, BO = CD — як радіуси, ∠ AOB = ∠ BOC — за умовою). Із рів­ ності цих трикутників випливає, що AB = BC . 689. ∠ AKB = 90° , оскільки діаметр з будь-якої точки видно під прямим ку­ том. ∆ KOB — рівнобедрений ( KO = BO — як радіуси), то ∠ OBK = ∠ BKO = (180° − ∠ KBO ) : 2 = (180° − 130°) : 2 = 50° : 2 = 25° . ∠ KOA = 180° − ∠ KOB = 180° − 130° = 50°. ∆ AKO — рівнобедрений ( AO = KO — як радіуси, то ∠ KAO = ∠ AKO = (180° − ∠ AOK ) : 2 = (180° − 50°) : 2 = 130° : 2 = 65°. Відповідь. ∠ A = 65° , ∠ B = 25°, ∠ K = 90° .

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

/

690.

Кінці утворюють коло з тим же центром та радіусом втричі більшим даного радіуса.

ld z

0

#

691. .

%

"

,

al

-

1)  Будуємо прямий кут CAD і знаходимо точки C і D. 2)  Проводимо перпендикулярну пряму AK до BC, яка перетинає діаметр CD в його центрі O. 3)  Проводимо перпендикуляр OM до прямої AB. 4)  M — середина хорди AB.

0

©

692.

#

"

$

0

,

693. "

#

.

694. 0

418

, /

Нехай AB = BC = OC . ∆ AOB і ∆ AOC — рівносторонні, оскільки AB − BC = OC = OB = OA , тоді ∠ A = ∠ ABO = ∠ OBC = ∠ C = 60°. ∠ ABC = ∠ ABO + ∠ OBC = 60° + 60° = 120°. Відповідь. 120°. 1 AB — діаметр, ∠ KAB = ∠ ABK . ∠ ABK = 90° , оскіль­ 4 ки діаметр видно із будь-якої точки кола під кутом 90°. Нехай ∠ KAB = x° , тоді ∠ KBA = 4x° і x + 4x = 90 . Звід­ си 5x = 90 ; x = 18° , тоді 4x = 4 ⋅ 18 = 72° . Отже, ∠ KAB = 18° , ∠ KBA = 72° . Відповідь. 18°, 72°, 90°. Нехай OK = AK , MN ⊥ OA .

"

1 OM ) . 2 ∆ OMN — рівнобедрений (бо OM = ON — як радіу­ си), тоді ∠ ONM = 30°, а ∠ MON = 180° − 2 ∠ ONM = В трикутнику OMK ∠ OMK = 30° (бо OK =


= 180° – 2 ⋅ 30° = 180° – 60° = 120°. Отже, в трикутнику MON ∠ MON = 120 ° ∠ MON = 120° , ∠ OMK = ∠ ONK = 30° . Відповідь. 30°, 30°, 120°. Нехай CL ⊥ AB , DK ⊥ AB , ∠ CML = 30° , DM = 1 см, MC = 7 см. Із прямокутного трикутника CML маємо , . 1 1 " # CL = CM = ⋅ 7 см = 3,5 см (бо ∠ CML = 30° ) . 2 2 0 Із прямокутного трикутника KDM маємо % 1 1 KD = MD = − 1 см = 0,5 см. 2 2 Відповідь. 0,5 см і 3,5 см.

695.

0

,

1.  2.  3.  4.

OK < r OK = r OK > r OK < r

— пряма перетинає коло. — коло дотикається до прямої. — коло і пряма не перетинаються. — пряма перетинає коло.

.n et

697.

ГЕОМЕТРІЯ

$

698. Дотичні до кола перпендикулярні діаметру. Тому дотичні, проведені че­ рез кінці діаметра, паралельні. 699. .

"

/

0

700.

1.  Дотична, що проходить через точку кола, перпен­ дикулярна радіусу. 2.  Розглянемо ∆ MON: ON = OM ; ∆ MON — рівно­ бедрений. 3.  OD — висота. 4.  OA  MN ⊥ AK . 5.  MN  AK .

ld z

.

1.  Розглянемо ∆ MAO та ∆ NAO : MA = AN — за умовою, OA ⊥ MN — за властивістю дотичної до ра­ діуса. ∆ MAO і ∆ NAO — прямокутні. 2.  ∆ MAO = ∆ NAO ∆ MAO = ∆ NAO — за двома катетами. 3.  OM = ON .

0

%

, "

al

/

701. Побудуйте бісектриси кожного з кутів за допомогою транспортира. Точ­ ка перетину бісектрис — центр вписаного кола. 702.

1.  Накресліть кут 80° . 2.  Побудуйте його бісект­ рису. 3.  На кожній зі сторін кута від вершини від­ кладіть відстань 4 см. 4.  З кожних цих точок опус­ тіть перпендикуляр на бісектрису. 5.  Ця точка і є центром кола. #

703. 1.  ∆ AOC — рівнобедрений. ∆ AOB — рівнобедре­ - = ∆ BOL . = ∆ MOB ний. 2.  OL = OM = OK . 3.  ∆ AOL = ∆ AOK = ∆ KOA = ∆ COM OK = ∆ KOA = ∆ COM = ∆ BOL = ∆ MOB за катетом та гіпотену­ $ зою. 4.  AB = BC = AC . 5.  ∆ ABC — рівносторонній. " , 704.

© Y

"

S . 0 Y S % /

1.  ∆ MOD = ∆ NOD за катетом та гіпотенузою: OM ⊥ CD ; ON ⊥ AD ; OM = ON = r . 2.  ND = AN = 2x ; AD = 4x ; 3.  CD = 5x (за основною властивістю вимірювання відрізків). 5x + 5x + 4x = 70 ; 14x = 70 ; x = 5 . Відповідь: 25 см; 25 см; 20 см.

705. Центр кола, що описує прямокутний трикутник, лежить на середині гі­ 419 потенузи.


1)  Центр вписаного кола лежить на бісектрисі кута. 2)  Центр описаного кола — на серединному перпен­ дикулярі. 3)  У рівносторонньому трикутнику, як S / 0 3 і в рівнобедреному, висота, медіана та бісектриса S є одним цілим. ∆ ONC = ∆ OCM за катетом та гіпоте­ $ " . нузою. Гіпотенуза — радіус описаного кола. Катет — радіус вписаного кола. Центри вписаного та описаного кіл збігаються. #

707.

#

0 "

$

/

1)  Центр описаного кола знаходиться в точці перети­ ну серединних перпендикулярів. 2)  У рівнобедре­ ному трикутнику один із серединних перпендику­ лярів є висотою та медіаною цього трикутника. Центр описаного кола лежить на висоті рівнобедре­ ного трикутника.

708. 1)  Радіуси цих кіл повинні бути меншими за 2,5 см. 2)  Радіуси цих кіл повинні бути більшими за 2,5 см. 709.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

706.

" # 0 0

Концентричними називають кола, як що вони мають спільний центр. O1O2 = O . BD = 8 см; AB = CD = 3 см. 1 1.  BD = BO1 + O1 D ; BO1 = OD1 = BD ; BO1 = OD1 = 4 см. 2 2.  O2 A = O2 B + BA ; O2 A = 4 + 3 = 7 см.

$ %

ld z

710. OB : OA = 10 : 7 ; AB = 12 см. 1.  Знайдемо AB у частинах: 10x − 7x = 3x. 2.  Знайдемо x з AB: x = 12 : 3 ; x = 4 . 3.  OB = 40 см; OA = 28 см. B Відповідь: 28 см; 40 см. 711. Якщо два кола дотикаються, то до них можна про­ вести тільки три спільних дотичних. Відповідь: a, b, c — дотичні, спільні для двох кіл.

0 0

D

1.  Зовнішній дотик. O1O2 = 16 см; O1O2 = O1 A + AO2 ; 0 0 0 16 = 5x + 3x ; 16 = 8x ; x = 2 . 0 O1 A = 10 см; AO2 = 6 см. 2.  Внутрішній дотик. 1)  O1A = r1 = 5x; O2 A = r2 = 3x; O1O2 = 16 см. 2)  Якщо кола дотикаються внутрішньо, то O1O2 = O1 A − O2 A . 5x − 3x = 16 ; 2x = 16 ; x = 8 . O1 A = 40 см; O2 A = 24 см. Відповідь: 24 см; 40 см.

al

712.

C

Y

"

Y

713. Коло будь-якого радіуса буде перетинати сторони кута, бо AC = AB = r .

"

$ #

714. 1. Проведіть пряму, оберіть довільну точку. 2. Від цієї точки треба від­ класти відрізок заданої довжини по обидва боки від обраної точки. Мож­ на побудувати послідовно два однакових за дов­ $ " % жиною відрізки. 1 " % # 1)  CD > CA ; CA = CD . 2)  AB = 2 AD . 2 716. 420

Для кожного кута три­ 717. кутника побудувати бі­ сектрису за схемою на с. 130.

Поділіть кожну сторону трикут­ ника навпіл (див. с. 131).


718. "

#

$ %

0

&

1.  Побудували бісектрису кута. Отримали два рів­ них кути. 2.  Поділили кожний із цих частин нав­ піл — побудували бісектриси отриманих кутів. 1 3 ∠ AOB = ∠ AOE ; ∠ AOD = ∠ AOE . 4 4

Сума всіх кутів трикутника дорівнює 180° . 1.  Накреслимо розгорнутий кут. 2.  З його вершини побудуємо послідовно два заданих кути, які мають вершину в точці вершини розгорнутого кута. 3.  Час­ тина кута, яка залишилась, і є третім кутом трикутника. ∠3 — третій кут заданого трикутника.

720.

$

D

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

719.

D

"

#

1)  Спочатку побудуємо кут 45° (половина прямого кута). 2)  Будуємо прямокутний трикутник за гіпотенузою c та прилеглими го­ стрими кутами по 45°.

180° − α 180° − α і . 2 4 2)  Побудувати трикутник AMB за стороною AM = l та кутами 180° − α 180° − α ∠B = та ∠ MAB = . 2 4 3)  Провести промінь BM та серединний перпендикуляр CD до сторо­ ни AB, які перетинаються в точці C. 4)  ∆ ABC — шуканий.

al

ld z

723. 1)  Слід побудувати кути 180° – α,

724. ∆ ABC = ∆ A1 B1C1 . 1)  Побудувати відрізок AC = b . 2)  Від променя AC відкласти кут α. 3)  Точка B — точка перетину кола з центром в точці C і радіуса A й променя AB . 4)  ∆ ABC — шуканий.

#

B A C

$

"

725. 1)  Спочатку слід побудувати трикутник ACM, у якого ∠ ACM = 90° , AC = b , CM = a + c . 2)  Від променя AM відкласти кут, який дорівнює куту AMC : ∠ MAB = ∠ AMC . 3)  ∆ ABC — шуканий.

До § 27 726. "

#

Геометричне місце точок, рівновіддалених від даної точки A на задану відстань AB — коло з центром в точці A і радіуса AB . %

727. Геометричне місце точок, рівновіддалених від сторін прямого кута ABC , бісектриса BD.

"

#

$

728. Пряма l, що містить висоту BD рівнобедреного трикутника ABC (AB = = BC), яка проведена до основи, є серединним перпендикуляром до 421


#

729. Центри побудованого кола лежать на серединному % " M перпендикулярі, проведеного до відрізка, що з’єднує дві дані точки A і B. AB Якщо радіус r кола менший , то задача розв’язків не має. 2 AB Якщо r = , то задача має один розв’язок. 2 # AB Якщо r > , то задача має два розв’язки. 2 730. Геометричним місцем точок, рівновіддалених від усіх вершин трикутника ABC є точка O — центр кола, описаного навколо трикутника. 731.

C

0

S

0 S

S

S

B

D

0

0

ld z C

ÊÅ

B

al

ÊÅ

.

734

0 M "

735.

$

Геометричним місцем центрів радіуса r, що до­ тикаються до даної прямої a є дві прямі b і c, які паралельні прямій a і віддалені від неї на від­ стані r.

732. Оскільки, точки рівновіддалені від сторін кута, ле­ жать на бісектрисі кута, то шукана точка D — точка перетину бісектриси кута, утвореного двома сторона­ ми трикутника, та третьої сторони. 733.

D

$

0 "

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

­ ідрізка AC (оскільки висота рівнобедреного трикут­ в ника, проведена до основи, є медіаною).­ Отже, пряма l є геометричним місцем точок, рівновід­ далених від кінців основи.

#

"

%

$

Геометричним місцем точок, що знаходяться на відстані, яка не перевищує 3 см від заданої прямої a, а є смуга, утворена прямими b і c, які паралельні прямій a і знаходяться від неї на від­ стані 3 см.

Центр кола знаходиться в точці перетину се­ рединного перпендикуляра l до відрізка a і пря­ мої OA, яка перпендикулярна до прямої a.

B

1)  Спочатку слід побудувати прямокутний три­ кутник ABH , у якого катет BH дорівнює висо­ ті шуканого трикутника, а кут A дорівнює дано­ му куту. 2)  Провести бісектрису AL кута BAH . " ) $ 3)  Точка C — точка перетину прямої BL і проме­ ня AH. ∆ ABC — шуканий. #

736. 1)  Спочатку слід побудувати коло за заданим радіусом. 2)  Потім побудувати відрізок AB , який дорівнює заданій стороні. 3)  Провести пряму A, яка паралельна прямій AB і знаходиться від неї на відстані, що дорівнює висоті шуканого трикутника. 4)  C і C1 — точки перетину прямої A і кола. ∆ ABC і ∆ ABC1 — шукані три­ кутники. 422


Завдання для перевірки знань   за курс геометрії 7 класу 1.

#

2.  /

ГЕОМЕТРІЯ

DE — гіпотенуза. CD і CE — катети.

&

Якщо AOB = 119° , то COD = 119° (бо кути AOB та COD — вертикальні, а вертикальні куті рівні), ∠ BOD = ∠ AOC = 180 # ∠ BOD = ∠ AOC = 180° − 119° = 61° (за теоремою про суму суміж­ них кутів). Кут між прямими AD і BC дорівнює 61°. % Відповідь. 61°; 119°; 61°; 61°.

.n et

°

"

$

5.

.

%

$

4.

A ∈ m , B ∉m.

N

"

3.

$

#

ld z

"

Нехай ∆ ABC — рівнобедрений, BA = BC = 9 см, а P∆ ABC = 24 см, тоді AC = P∆ ABC = AB − BC = 24 – 9 – 9 = 6 (см). Отже, основа дорівнює 6 см. Відповідь. 6 см.

6.

Оскільки DC = MN — за умовою, ∠ CDN = ∠ DNM — за умовою, а DN — спільна сторона трикутників CDN і MND , то ∆ CDN = ∆ MND за пер­ шою ознакою рівності трикутників.

7.

Нехай ∠ B = 68° , ∠ C = ∠ A + 14° , тоді нехай ∠ A = x° , а ∠ C = x° + 14° . За умовою задачі мажмо рівняння x + x + 14 = 180 − 68 (то ∠ A + ∠ C = 180° − ∠ B ). Звідси 2x + 14 = 112 ; 2x = 98 ; x = 98 : 2 ; x = 49 , тоді x + 14 = 49 + 14 = 6 . Отже, невідомі кути дорівнюють: ∠ A = 49° , ∠ C = 63° . Відповідь. 49° і 63°.

al

$

°

"

8.

#

$

1)  Спочатку слід побудувати кут 180° – 60° – 50° = 70°. 2)  Побудувати трикутник ABC, у якого AB = 6 см, ∠ B = 50° , ∠ A = 70° . 3)  ∆ ABC — шуканий.

°

"

#

9.

Нехай в прямокутному ∆ ABC ( ∠ C = 90°) ∠ A = x° , тоді ∠ B = 90° − x° , ∠ DBA = 180° − (90° − x°) = 90° + x .

' "

180 − x 90 + x . = 29 25 Звідси 4500 − 25x = 2610 + 29x ; 54x = 1890 ; x = 35 , тоді 90 − x = 90 − 35 = 55 . Отже, ∠ A = 35° , ∠ B = 55° . За умовою задачі маємо

$

#

%

Відповідь. 35° і 55°.

423


Задачі підвищеної складності Розділ I. Найпростіші геометричні фігури   та їх властивості 737.

,

0 ,

#

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

1)  Точка K не може лежати праворуч точки B, оскільки тоді BK = BK = AB + BK < AB < AK . Якщо K лежить між точками A і B, тоді AK + BK = AB , AK + 3 AK = AB , 1 отже 4 AK = AB ; AK = AB . 4 Якщо точка K лежить ліворуч точки A, тоді BK − AK = AB ; 3AK − AK = AB 1 3AK − AK = AB , AK = AB . 2 Отже, існує дві точки K1 і K2 для яких виконується умова BK = 3 AK . ,

0 ,

#

ld z

2)  Шукані точки належать відрізку AK1 та відрізку AK2 , тобто відріз­ 1 1 ку K1K2 , де AK1 = AB , AK2 = AB . 4 2 Нехай ∠ AOB = 120° , тоді ∠ AOK + ∠ JOB = 120° , або ∠ AOK = 120° − ∠ KOB . Оскільки за умовою задачі ° 3 ∠ AOK − 2 ∠ KOB = 10° , то одержуємо 3 (120° − ∠ KOB) − 2 ∠ KOB = 10° , звідси ° 360° − 3 ∠ KOB − 2 ∠ KOB = 10° , або 5 ∠ KOB = 350° , 0 # тоді ∠ KOB = 70° , ∠ AOK = 120° − 70° = 50° . Відповідь.  Промінь OK слід провести так, щоб ∠ KOB = 70° (або ∠ OK = 50° ) .

738.

,

al

"

739.

"

#

$

%

Чотири точки можуть визначати або одну пряму, або чотири прямих, або шість прямих. Відповідь. Одну, або чотири, або шість. 740.

B

C

D

B

C

D

B

"

D

E

C

E E

424

Чотири прямі, кожні дві з яких перетинаються можуть мати одну спіль­ ну точку, або чотири спільні точки, або шість спільних точок. Відповідь. Одну, або чотири, або 6.


741.

"

#

$

B

743.

"

.n et

Розділ II. Взаємне розміщення прямих   на площині

B

B

B

B

Нехай A1 і A2 проходять через точку A, тоді A3 про­ ходить через точку A, оскільки A2 і A3 проходять через точку A, то пряма A4 проходить через точ­ ку A. Оскільки A3 і A4 проходять через точку A, то пряма A5 проходить через точку A. Отже, всі прямі A1, A2, A3, A4, A5 проходять через точку A.

ld z

B

ГЕОМЕТРІЯ

Оскільки ∠ AOC = ∠ BOD , а OL і OP — бісектриси кутів AOD і COB , то ∠ AOL = ∠ LOD , ∠ COP = ∠ POB . Оскільки ∠ AOC = ∠ BOD , то ∠ AOD = ∠ AOC − ∠ DOC, ∠ BOC = ∠ BOD − ∠ BOC OC = ∠ BOD − ∠ BOC , тоді ∠ AOD = ∠ BOC, тоді ∠ AOL = ∠ LOD = ∠ COP = ∠ POB . Отже, 1)  ∠ AOL = ∠ COP ; 2)  ∠ LOP = 2 ∠ LOD + ∠ LOC , ∠ AOC = 2 ∠ LOD + ∠ DOC , тоді ∠ LOP = ∠ AOC . Відповідь: 1)  ∠ AOL = ∠ COP ; 2)  ∠ LOP = ∠ AOC .

al

744. 1)  Може. Наприклад, суміжні кути дорівнюють 173° і 7°. 2)  Не може. Оскільки сума суміжних кутів дорівнює Якщо 10n + k і 10m + l — градусні міри суміжних кутів, тоді 10n + 10m теж буде парною (і не дорівнює 17). 1 1 1 3 : = ⋅ = 1,5 . 2 3 2 1 Нехай x° — градусна міра меншого кута, тоді 1,5x° — градусна міра більшого кута. Маємо рівняння x + 1,5 = 1,5 ⋅ 72 = 108 . Відповідь. 72° і 108°. 2)  Нехай x° — другий із суміжних кутів, тоді перший кут дорівнює 2 ⋅ 0, 4x° . Тоді x + 0, 8x = 180° , 1, 8x = 180 ; x = 100 , тоді 0, 8x = 0, 8 ⋅ 100 = 80 . Відповідь. 80° і 100°.

745. 1)  Оскільки градусні міри кутів відносяться як

746.

При перетині трьох прямих в одній точці утворюється 6 пар вертикальних кутів.

При перетині трьох прямих в трьох точках утворились теж шість пар вертикальних кутів. Відповідь. Однакова, по 6 пар. 425


747.

I випадок.

1 5 ∠ 1 + ∠ 2 = 90°. 3 6 1 5 1 5 Тоді ∠ 1 + = 90° ; ∠ 1 + 150° − ∠ 1 = 90° ; 3 6 (180° − ∠ 1) 3 6

Нехай

II випадок. Нехай

1 5 ∠ 1 + ∠ 3 = 90° , тоді 3 6

90° ⋅ 6 1° 1 5 7 = 77 . ∠ 1 + ∠ 1 = 90° , ∠ 1 = 90° ; ∠ 1 = 7 7 3 6 6 1° . 7

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

360° 3 = 120° , тоді ∠ 2 = 180° − 120° = 60° . ∠ 1 = 60°, ∠ 1 = 3 6

Відповідь. 60° або 77

748. Розв’язання в підручнику (стор. 148).

749. "

#

ld z

°

Якщо AB  CD , то проведемо FN  AB . Тоді ∠ AFN = 180° − ∠ FAB = 180° − 112° = 68° , ∠ CFN = 180° − ∠ FCD = 180° − 139° = 41° , ∠ AFC = ∠ AFN + ∠ NFC = 68° + 41° = 109° . А, оскільки на малюнку ∠ AFC = 108° , то прямі AB та CD не паралельні. Відповідь. Не паралельні.

'

/

°

%

al

$

750.

Можна. Слід від променя OA проти годинни­ кової стрілки відкласти десять разів кут 27°. Тоді OB ⊥ OA . Відповідь. Можна.

° 0

"

#

751.

Нехай 2, 6 ⋅∠ 1 = ∠ 4 + ∠ 2 + ∠ 3 . Оскільки ∠ 4 + 3 = 180° , ∠ 2 = 180° − ∠ 1 , то 2, 6 ∠ 1 = 180° + 180° − ∠ 1 , звідси 3, 6 ∠ 1 = 360° . Тоді ∠ 1 = 100° , ∠ 2 = 80° , ∠ 3 = 100° , ∠ 4 = 80° .

Відповідь. 100°, 80°, 100°, 80°. 426


Розділ III. Трикутники

753. ∆ AMK = ∆ ANL за катетом і прямим кутом ( AM = AN як половини рів­ них сторін AB і AC , ∠ A — спільний). Із рівності трикутників випли­ ває, що MK = NL . ∆ MKL = ∆ NLK за катетом и гіпотенузою ( LK — спільна гіпотену­ за, MK = NL за доведенням. Із рівності цих трикутників випливає, що ∠ NLK = ∠ MKL . 754.

, $

2 ∠ OCB = α + (180° − 2 ∠ CBO ) ; 2 ∠ OCB = α + 180° − 2 ∠ CBO ; 2 ∠ OCB + 2 ∠ CBO = α + 180° .

.n et

0

Оскільки ∠ KCB = ∠ A + ∠ CBA , або 2 ∠ COB = α + ∠ CBA ;

ГЕОМЕТРІЯ

752. Розв’язання є в підручнику (стор. 149).

A

2 ( ∠ OCB + ∠ CBO ) = α + 180° ; α ∠ OCB + ∠ CBO = + 90° . 2 α α  Тоді ∠ COB = 180° − ( ∠ CB + ∠ CBO ) = 180° −  + 90° = 90° − . 2  2 α Відповідь. 90° − . 2 #

ld z

"

755. Розв’язання задачі наведено в підручнику (стор. 149–150).

al

∆ AB1 B = ∆ BA1 A (за I ознакою рівності трикут­ ників, оскільки AB — спільна, ∠ B1 AB = ∠ A1 BA , , AB1 = BA1 — як половини рівних сторін). Із рів­ ності трикутників випливає, що # " ∠ B1 BA = ∠ A1 AB , AA1 = BB1 . ∆ ABL = ∆ BAL (за I ознакою рівності трикут­ ників: BL = AK — як по-двоєні рівні відрізки, " # AB — спільна, ∠ LBA = ∠ KAB ) . Із рівності трикутників випливає, AL = BK . ∆ ACL = ∆ BCK (за трьома сторонами). Із рівності трикутників випливає, що ∠ ALC = ∠ BKC .

756.

$

$

757.

∠ A + ∠ B = 180° − ∠ C < 180° . 1 1 1 ∠ AOB = 180° − ∠ AOB − ∠ OBA = 180° − ∠ A − ∠ B = 180° − ( ∠ # " 0 2 2 2 1 1 1 ∠ AOB = 180° − ∠ AOB − ∠ OBA = 180° − ∠ A − ∠ B = 180° − ( ∠ A + ∠ B) > 90° . 2 2 2 "

#

427


758. Дивись розв’язання задачі 512. #

759.

#

,

"

"

$

$

Нехай у трикутників ABC і A1 B1C1 : BA = A1 B1 , AC = A1C1 , AB , A1 M1 медіани ( BM = MC ; B1 M1 = M1C1 ) ; AM = A1 M1 . Доведемо що ∆ ABC = ∆ A1 B1C1 . Виконаємо побудову: на променях AM , A1 M1 від точок M і M1 відкла­ демо відрізка MK і M1 K рівні медіанам. ∆ ABM = ∆ KCM за першою ознакою рівності трикутників ( AM = KM , BM = MC , то AM медіана, ∠ BMA = ∠ CNK — як вертикальні). Із рів­ ності цих трикутників маємо KC = AB .

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

, .

.

ld z

760. 1)  Нехай ∠ A + ∠ B > 90° , ∠ B + ∠ C > 90° , ∠ C + ∠ A > 90° , тоді ∆ ABC не може бути тупокутним (оскільки сума гострих кутів менша 90°) і не може бути прямокутним (оскільки сума гострих кутів дорівнює 90°). Отже, трикутник — гострокутний. 2)  Трикутник — гострокутний (оскільки у прямокутному трикутнику прямий кут дорівнює сумі гострих, а в тупокутного — тупий кут більший за суму гострих). ∆ ACP — рівнобедрений, тоді

al

761. 5

#

"

$ 1

∠ CAB . 2 ∆ BCT — рівнобедрений, тоді

∠ ACP = ∠ APC =

∠ CTB = ∠ TCB =

∠ CBA . Тоді 2

∠ CPT + ∠ CTP =

∠ CAB ∠ CBA 90° + = = 45° . 2 2 2

Відповідь. 45°. Нехай AC = BC , OP = PD , ∠ CAD = ∠ DAB = ∠ CBD = ∠ DBA = α . ∆ AOD — рівнобедрений, тоді 0 ∠ AOP = ∠ PAD = α . 1 " # ∆ BOD — рівнобедрений, тоді % ∠ OBP = ∠ PBD = α . ∆ AOC — рівнобедрений, тоді $ ∠ OAC = ∠ OCA = 3α . ∆ BOC — рівнобедрений, тоді ∠ OBC = ∠ OCB = 3α .

762.

428


763. #

Нехай AB > AC , тоді в трикутнику ABC ∠ ACB > ∠ ABC . Оскільки ∠ BCD > ∠ ACB , а ∠ DBC > ∠ ABC , то ∠ BCD > ∠ DBC , тоді із трикутника BCD BD > CD .

$

"

%

"

Нехай AB > AC . Продовжимо медіану AM і на продовженні від­ кладемо MO = AM . ∆ ABM = ∆ OCM , із рівності трикутників маємо ∠ BAM = ∠ COM , AB = CO . В три­ кутнику AOC маємо оскільки OC > AC , то ∠ MAC > ∠ ACO = MAB , отже, ∆ MAC > ∠ MAB .

.n et

764. . #

ГЕОМЕТРІЯ

Із ∆ ABC маємо 2α + 2α + 6α = 180° , 10α = 180° , α = 18° , тоді ∠ A = 2 ⋅ 18° = 36° , ∠ B = 2 ⋅ 18° = 36° , ∠ C = 6 ⋅ 18° = 108° . Відповідь. 36°, 36°, 108°.

$

ld z

0

$

765.

%

,

"

al

#

766. "

$

#

Відповідь.

767. -

2a . 3

Нехай ∠ B = 2 ∠ A , тоді 90° ⋅ 2 90° ⋅ 1 = 60° . ∠A= = 30° , ∠ B = 3 3 BA + BC = a за умовою. 1 1 Оскільки BC = AB , тоді AB + AB = a , 2 2 2a 2 AB + AB = 2a ; 3 AB = 2a ; AB = . 3

∠ BAC = 90° − ∠ B = 50° . ∠ LAC = ∠ BAC − ∠ LAK = 50° − 5° = 45° . ∆ CKA — рівнобедрений ( ∠ CKA = 80 , ∠ KAC = 50° , ∠ CKA = 180° − 80° − 50° = 50° ) . Отже, CK = AC .

# , 0

$

Продовжимо AK до перетину зі стороною BC у точці D. Тоді один із кутів ADB або ADC — тупий або прямий. Нехай ∠ ADC — негост­ рий (тупий або прямий). Тоді AD = AK + DK , DK < CK + CD . Оскільки AK + DK > CK + KB + DK , то AK < CK + BK .

"

429


∆ CAL — рівнобедрений (∠ CAL = 45° , ∠ CLA = 180° − 90° − 45° = 45° ) , тоді CA = CL , тобто ∆ CLK — рівнобедрений, отже, ∠ CLK = KLKC =

180° − 10° 170° = = 85° . 2 2

$

Нехай AA1 ⊥ BC , BB1 ⊥ AC , AA1 = BB1 , AB1 = CA1 . Оскільки AB1 = A1C , то трикутники ABB1 і CAA1 рівні за двома катетами, бо AA1 = BB1 . # " Із рівності трикутників випливає, що ∠ ABB1 = ∠ CAA1 , а ∠ C = ∠ B1 AB , тоді ∆ ABC — , рівнобедрений AB = BC . " # Оскільки висоти AA1 ⊥ BB1 , то AC = BC . Отже, трикутник ABC — рівносторонній і ∠ C = 60° . Відповідь. 60°.

768.

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

Відповідь. 85°.

ld z

Розділ IV. Коло і круг.   Геометричні побудови

769.

$

/

-

al

%

#

"

Побудуємо коло з центром в точці B радіуса BA , тоді точки M і N лежать на цьому колі, оскільки BM = BN = AB . Оскільки ∆ BAL — рівнобедрений, бо AD — ви­ сота і медіана, отже BA = BL , отже L на­лежить колу. Отже, точки A, M, N, L лежать на колі.

.

Нехай ABC — рівнобедрений, AB = BC = a , ∠ ABC = 120° , O — центр кола, описаного навколо % трикутника ABC . Оскільки BO — серединний перпендикуляр, то 0 BD — є бісектрисою кута B трикутника ABC , тоді ∠ OBC = 60° . ∆ BOC — рівнобедрений ( OB = OC — як радіуси) і ∠ OBC = 60° , то ∆ BOC — рівносторонній. Отже, OB = OC = a . Відповідь. a.

770.

"

430

#

$

771. Розв’язання задачі подано в підручнику (стор. 151).


Нехай P∆ OO1O2 = 20 см, R — радіус великого кола. Нехай K, L — точки дотику великого кола з малим, а точка M — точка дотику ма­ лих кіл. Тоді

772.

0 0

P∆ OO1O2 = OO1 + O1O2 + OO2 = OO1 + (O1 M + MO2 ) + OO2 =

0

P∆ OO1O2 = OO1 + O1O2 + OO2 = OO1 + (O1 M + MO2 ) + OO2 =

= (OO1 + O1 + O1 M ) + ( MO2 + OO2 ) = (OO1 + O1 K ) + (O2 L + OO2 ) = R + R = 2R . Отже, 2R = 20 , тоді R − 10 (см). Відповідь. 10 см.

"

CsS

CsS

Нехай AC = b , CB = a , AB = c , K, L, M — точки дотику, тоді KL = CL = r , LB = a − r ,

.

.n et

773.

AK = b − r , AM = b − r , MB = a − r .

BsS

,

ГЕОМЕТРІЯ

= (OO1 + O1 + O1 M ) + ( MO2 + OO2 ) = (OO1 + O1 K ) + (O2 L + OO2 ) =

.

,

c = ABM + MB = b − r + a − r = a + b − 2r .

S $ S -

BsS

#

Отже, c = a + b − 2r , або 2r = a + b − c . a+b−c Звідси r = , що і треба було довести. 2

Проведемо PK ⊥ M1 M2 . ∠ KPM2 = ∠ O2 M2 P — як внутрішні різносто­ ронні кути при паралельних KP і M2O2 та січ­ ній PM2 , ∠ O2 M2 P = ∠ M2 PO2 — як кути при 0 1 0 основі рівнобедреного трикутника PM2O2 . Аналогічно ∠ KPM1 = ∠ M1 PO1 = ∠ PM1O1 = β . Тоді 2α + 2β = ∠ O1 PO2 = 180° , звідси α + β = 90°. ∠ M1 PM2 = α + β = 90° . Відповідь. 90°.

ld z

774.

.

al

. ,

Побудувати прямий кут AOB до кута BOC , що дорівнює 54°, тоді ∠ AOC = 90° − 54° = 36° . Потім слід розділити кут AOC пополам, це буде кут 18°, і відкласти кут 18° від променя OB два рази, цим самим розділимо кут BOC на три рівні частини.

775. " $

° 0

776.

#

$

"

A B 0

.

AsB #

,

-

/

2

Спочатку слід побудувати кут MNQ , який дорівнює сумі даних ку­ тів AOB і CKL , тоді MNQ = α + β + α − β = 2α . 431


Поділивши кути MNQ пополам отримаємо один із кутів α. Щоб отримати другий кут, треба від променя OB відкласти проти годин­ никової стрілки кут α.

#

$

"

,

Спочатку слід побудувати трикутник BCK , у якого BC — задана сторона, ∠ B — заданий, BK = BA + AK = BA + AC . Потім від променя CK за годинниковою стріл­ кою слід відкласти кут KCA , який дорівнює куту CKA .

al

ld z

.n et

ГЕОМЕТРІЯ

777.

432


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.