Упр.856 ГДЗ Атанасян 7-9 класс по геометрии (Геометрия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Атанасян, Бутузов 8 класс, Просвещение: Сторона АВ треугольника ABC продолжена за точку А на отрезок AD, равный АС. На лучах ВА и ВС взяты точки К и М так, что площади треугольников BDM и ВСК равны. Найдите угол ВКМ, если угол BAC = а. Диагонали выпуклого четырёхугольника ABCD пересекаются в точке Р. Известно, что угол ADP = угол PDC, угол.ADP = 2/3 угол PAD и AD = BD = CD. а) Найдите все углы четырёхугольника. б) Докажите, что АВ2 = ВР x BD.
1) Так как $$S_{BDM}=S_{BCK}$$, то при общем угле $$\angle B$$ получаем:
$$BD\cdot BM=BK\cdot BC.$$
Отсюда
$$\frac{BD}{BK}=\frac{BC}{BM}.$$
Следовательно, треугольники $$\triangle BKM$$ и $$\triangle BDC$$ подобны по двум сторонам и углу между ними.
Значит,
$$\angle BKM=\angle BDC.$$
Так как точки $$A,D,C$$ лежат на одной прямой и $$AD=AC$$, то треугольник $$ADC$$ равнобедренный, а его углы при основании равны:
$$\angle ADC=\angle ACD=\frac{1}{2}\left(180^\circ-\angle DAC\right).$$
Но $$\angle DAC=\angle BAC=\alpha$$, поэтому
$$\angle ADC=\frac{1}{2}(180^\circ-\alpha).$$
Из подобия также имеем $$\angle BDC=\angle ADC$$, значит
$$\angle BKM=\frac{1}{2}(180^\circ-\alpha).$$
2) В исходном решении для второго задания:
Пусть $$\angle ADP=\alpha$$. Тогда из условия $$\angle ADP=\frac{1}{2}\angle PDC$$ получаем
$$\angle PDC=2\alpha,$$
а из условия $$\angle ADP=\frac{2}{3}\angle PAD$$ имеем
$$\angle PAD=\frac{3}{2}\alpha.$$
Так как $$AD=BD=CD$$, то точки $$A,B,C$$ лежат на окружности с центром в $$D$$ и радиусом $$AD$$.
Тогда на дуге $$AB$$ вписанный угол $$\angle BDA=\alpha$$, значит
$$\angle ACB=\frac{1}{2}\angle BDA=\frac{\alpha}{2}.$$
На дуге $$BC$$ вписанный угол $$\angle BDC=2\alpha$$, значит
$$\angle BAC=\frac{1}{2}\angle BDC=\alpha.$$
Теперь найдём углы четырёхугольника:
$$\angle A=\angle BAC+\angle CAD=\alpha+\frac{3}{2}\alpha=\frac{5}{2}\alpha,$$
$$\angle D=\angle ADP+\angle PDC=\alpha+2\alpha=3\alpha,$$
$$\angle C=\angle ACB+\angle ACD=\frac{\alpha}{2}+\frac{3}{2}\alpha=2\alpha,$$
$$\angle B=\angle A+\angle C=\frac{5}{2}\alpha+2\alpha=\frac{9}{2}\alpha.$$
Сумма углов четырёхугольника равна $$360^\circ$$, значит
$$\frac{5}{2}\alpha+\frac{9}{2}\alpha+2\alpha+3\alpha=360^\circ,$$
$$12\alpha=360^\circ,$$
$$\alpha=30^\circ.$$
Тогда
$$\angle A=\frac{5}{2}\cdot 30^\circ=75^\circ,$$
$$\angle B=\frac{9}{2}\cdot 30^\circ=135^\circ,$$
$$\angle C=2\cdot 30^\circ=60^\circ,$$
$$\angle D=3\cdot 30^\circ=90^\circ.$$
3) Докажем равенство $$AB^2=BP\cdot BD$$.
Рассмотрим треугольники $$\triangle ABP$$ и $$\triangle DBA$$. Имеем:
$$\angle B$$ — общий,
$$\angle BAP=\angle BDA=\alpha=30^\circ.$$
Следовательно, $$\triangle ABP\sim\triangle DBA$$ по двум углам. Тогда
$$\frac{AB}{BD}=\frac{BP}{AB},$$
откуда
$$AB^2=BP\cdot BD.$$
Ответ
$$\angle BKM=\frac{1}{2}(180^\circ-\alpha).$$
Для четырёхугольника: $$\angle A=75^\circ,\ \angle B=135^\circ,\ \angle C=60^\circ,\ \angle D=90^\circ.$$
$$AB^2=BP\cdot BD.$$