Przekątne równoległoboku ABCD mają długości: ∣AC∣=16 oraz ∣BD∣=12. Wierzchołki E, F, G oraz H rombu EFGH leżą na bokach równoległoboku ABCD (zobacz rysunek). Boki tego rombu są równoległe do przekątnych równoległoboku.
Oblicz długość boku rombu EFGH. Zapisz obliczenia.
Podstawą graniastosłupa prostego jest romb o przekątnych długości 7 cm i 10 cm. Wysokość tego graniastosłupa jest krótsza od dłuższej przekątnej rombu o 2 cm. Wtedy objętość graniastosłupa jest równa
Dany jest trapez ABCD, w którym AB∥CD oraz przekątne AC i BD przecinają się w punkcie O (zobacz rysunek). Wysokość tego trapezu jest równa 12. Obwód trójkąta ABO jest równy 39, a obwód trójkąta CDO jest równy 13.
Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Wysokość trójkąta ABO poprowadzona z punktu O jest równa
Poprawna odpowiedź
A. proste k oraz l.
B. proste k oraz n.
C. proste l oraz m.
D. proste m oraz n.
C. proste l oraz m.
Dwie proste są prostopadłe, gdy iloczyn ich współczynników kierunkowych jest równy −1.
Sprawdzamy iloczyny współczynników kierunkowych dla par prostych:
W równoległoboku ABCD przekątne AC i BD mają wspólny środek, więc wierzchołek D wyznaczamy ze wzoru D=A+C−B:
D=(−6+10−5,5−3−7)=(−1,−5)
Obliczamy długość odcinka BD ze wzoru na odległość dwóch punktów:
∣BD∣=(5−(−1))2+(7−(−5))2=36+144=180=65
P=518
Oznaczmy α=∠BAC. Z jedynki trygonometrycznej obliczamy sinα:
sinα=1−cos2α=1−(54)2=259=53
Pole trójkąta obliczamy ze wzoru P=21⋅∣AB∣⋅∣AC∣⋅sinα:
P=21⋅3⋅4⋅53=518
A.410
B.42
C.45
D.47
A. 410
Obliczamy długość boku kwadratu, czyli odległość punktów A i B:
∣AB∣=(4−(−4))2+(0−4)2=64+16=80=45
Przekątna kwadratu jest 2 razy dłuższa od boku:
d=45⋅2=410
B.y=−2x−5
C.y=−2x+5
D.y=2x+5
B. y=−2x−5
Symetria względem osi Ox przekształca punkt (x,y) w punkt (x,−y), więc w równaniu prostej zastępujemy y przez −y:
−y=2x+5
Mnożymy obie strony przez −1, aby otrzymać równanie w postaci kierunkowej:
y=−2x−5
B.280cm3
C.3280cm3
D.3560cm3
B. 280cm3
Obliczamy pole podstawy, czyli pole rombu o przekątnych 7 cm i 10 cm:
P=27⋅10=35cm2
Wysokość graniastosłupa jest krótsza od dłuższej przekątnej rombu (czyli 10 cm) o 2 cm:
h=10−2=8cm
Obliczamy objętość graniastosłupa:
V=P⋅h=35⋅8=280cm3
C. siedmiokąt
Graniastosłup prawidłowy o podstawie n-kąta ma n krawędzi podstawy dolnej, n krawędzi podstawy górnej i n krawędzi bocznych, czyli 3n krawędzi łącznie. Ma też n ścian bocznych oraz 2 podstawy, czyli n+2 ścian.
Zapisujemy równanie wynikające z podanego stosunku i rozwiązujemy je:
n+23n=379n=7(n+2)9n=7n+142n=14n=7
Podstawą graniastosłupa jest zatem siedmiokąt.
A.6
B.43
C.23
D.4
C. 23
Pole sześciokąta foremnego o boku a wyraża się wzorem P=233a2. Wyznaczamy długość boku:
233a2=63a2=4a=2
Kąt wewnętrzny sześciokąta foremnego ma miarę 120°. W trójkącie AFE mamy ∣AF∣=∣FE∣=a oraz ∠AFE=120°, więc z twierdzenia cosinusów obliczamy ∣AE∣:
Trójkąt AFE jest równoramienny (∣AF∣=∣FE∣), więc kąty przy podstawie są równe: ∠FAE=∠FEA=2180∘−120∘=30∘. Kąt wewnętrzny sześciokąta przy wierzchołku A wynosi 120°, więc kąt między AE i AB jest równy ∠EAB=120∘−30∘=90∘ - odcinek AE jest prostopadły do boku AB.
Trójkąt ABE jest zatem prostokątny, z przyprostokątnymi AB=a=2 i AE=a3=23. Jego pole jest równe:
A.2
B.23
C.43
D.4
B. 23
Pole sześciokąta foremnego o boku a wyraża się wzorem P=233a2. Wyznaczamy długość boku:
233a2=63a2=4a=2
Kąt wewnętrzny sześciokąta foremnego ma miarę 120°. W trójkącie AFE mamy ∣AF∣=∣FE∣=a oraz ∠AFE=120°, więc z twierdzenia cosinusów obliczamy ∣AE∣:
Ponieważ AB∥CD, trójkąty ABO i CDO są podobne (kąty naprzemianległe przy przekątnych, cecha kkk).
Skala podobieństwa jest równa stosunkowi obwodów tych trójkątów:
k=ObwCDOObwABO=1339=3
Wysokości trójkątów ABO i CDO poprowadzone z punktu O pozostają w tej samej skali 3:1 i w sumie dają wysokość trapezu równą 12. Oznaczmy wysokość trójkąta CDO przez h - wysokość trójkąta ABO jest wtedy równa 3h:
Wysokość trójkąta ABO poprowadzona z punktu O jest równa: