Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 1 № 3212
i

При­мер 4. До­ка­жем за­ме­ча­тель­ное свой­ство тра­пе­ции: точка пе­ре­се­че­ния про­дол­же­ний бо­ко­вых сто­рон тра­пе­ции, се­ре­ди­ны ос­но­ва­ний и точка пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей лежат на одной пря­мой.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Про­дол­жим бо­ко­вые сто­ро­ны до точки пе­ре­се­че­ния S, введём век­то­ры, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Тогда:  \overrightarrowS E= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка \overrightarrowS B плюс \overrightarrowS C пра­вая круг­лая скоб­ка . Тре­уголь­ни­ки SAD и SBC по­доб­ны, пусть ко­эф­фи­ци­ент по­до­бия равен k. Тогда:

 \overrightarrowS F= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \overrightarrowS A плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \overrightarrowS D= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка k умно­жить на \overrightarrowS B плюс k умно­жить на \overrightarrowS C пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: k, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка \overrightarrowS B плюс \overrightarrowS C пра­вая круг­лая скоб­ка =k \overrightarrowS E.

Сле­до­ва­тель­но, точки S, E, F лежат на одной пря­мой.

Обо­зна­чим Р точку пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей тра­пе­ции. Ис­поль­зуя по­до­бие тре­уголь­ни­ков PAD и PCB по­лу­ча­ем:  \overrightarrowP E= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка \overrightarrowP B плюс \overrightarrowP C пра­вая круг­лая скоб­ка , и по­то­му

\overrightarrowP F= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка \overrightarrowP A плюс \overrightarrowP D пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка m \overrightarrowP C плюс m \overrightarrowP B пра­вая круг­лая скоб­ка =m левая круг­лая скоб­ка \overrightarrowP C плюс \overrightarrowP B пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби m \overrightarrowP E .

Сле­до­ва­тель­но, точки E, G, K лежат на одной пря­мой.

Объ­еди­няя по­лу­чен­ные ре­зуль­та­ты, за­клю­ча­ем, что точки E, F, S, P лежат на одной пря­мой.

 

При­ме­ча­ние.

До­ка­за­тель­ство, ис­поль­зу­ю­щее толь­ко по­до­бие, при­ве­де­но в за­да­че 3404.

До­ка­за­тель­ство при по­мо­щи го­мо­те­тии при­ве­де­но в за­да­че 4159.

Источник: Век­то­ры