Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

NOWA MATeMAtyka 1. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 292

rozdział 6. Planimetria · temat „6.5. Trójkąty podobne” · 4 zadania z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

Najważniejsze jest, aby wśród czterech trójkątów prostokątnych rozpoznać wszystkie pary podobne i dla każdej ustalić skalę podobieństwa.

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Uzupełniamy brakujące boki twierdzeniem Pitagorasa:

T1: 102−82=6,T2: 3,52+122=12,5,T_1:\ \sqrt{10^2-8^2}=6, \qquad T_2:\ \sqrt{3{,}5^2+12^2}=12{,}5, T3: 152−122=9,T4: 242+72=25.T_3:\ \sqrt{15^2-12^2}=9, \qquad T_4:\ \sqrt{24^2+7^2}=25.

Zatem T1T_1 ma boki 6,8,106,8,10, a T3T_3 — 9,12,159,12,15, więc

T1∼T3,k1=69=23.T_1\sim T_3,\qquad k_1=\frac69=\frac23.

Trójkąty T2T_2 i T4T_4 mają boki odpowiednio 3,5,12,12,53{,}5,12,12{,}5 oraz 7,24,257,24,25, więc

T2∼T4,k2=12.T_2\sim T_4,\qquad k_2=\frac12.
Odpowiedź

T1∼T3T_1\sim T_3 w skali 23\frac23 oraz T2∼T4T_2\sim T_4 w skali 12\frac12.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 2

Uczymy się tutaj, jak w dwóch sytuacjach tekstowych zastosować podobieństwo trójkątów do wyznaczenia skali i brakującego obwodu.

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

a) Najdłuższe boki odpowiadają sobie, więc skala A′B′C′A'B'C' do ABCABC wynosi

k=1612=43.k=\frac{16}{12}=\frac43.

Obwód ABCABC jest równy 6+8+12=266+8+12=26, zatem

ObA′B′C′=26⋅43=1043=3423.Ob_{A'B'C'}=26\cdot\frac43=\frac{104}{3}=34\frac23.

b) Obwód trójkąta o bokach 4,8,104,8,10 wynosi 2222. Skala do trójkąta o obwodzie 5555 jest równa

5522=52.\frac{55}{22}=\frac52.

Jego boki mają więc długości 1010, 2020 i 2525.

Odpowiedź

a) k=43k=\frac43, Ob=3423Ob=34\frac23. b) 1010, 2020, 2525.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 4

Udowadniamy podobieństwo dwóch trójkątów prostokątnych na podstawie proporcjonalności ich przyprostokątnych.

brak w kluczu
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Oznaczmy przyprostokątne trójkątów odpowiednio przez a,ba,b oraz c,dc,d. Z założenia

ab=cd,\frac ab=\frac cd,

więc ad=bcad=bc, a zatem

ac=bd.\frac ac=\frac bd.

Dwie pary odpowiednich boków są proporcjonalne, a kąty między nimi mają po 90∘90^\circ. Trójkąty są więc podobne na mocy cechy BKB.

Odpowiedź

Trójkąty T1T_1 i T2T_2 są podobne na mocy cechy BKB.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: brak w kluczu

Ćwiczenie 5

W ramach ćwiczenia trzeba dla dwóch par trójkątów prostokątnych wykazać podobieństwo, poprawnie dopasować boki i obliczyć skalę.

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

a) Przyprostokątne są proporcjonalne:

912=3345=34.\frac9{12}=\frac{3\frac34}{5}=\frac34.

Kąty między nimi są proste, więc trójkąty są podobne na mocy cechy BKB. Skala T1T_1 do T2T_2 wynosi 3/43/4.

b) Druga przyprostokątna T1T_1 ma długość

32−(6)2=3,\sqrt{3^2-(\sqrt6)^2}=\sqrt3,

a druga przyprostokątna T2T_2:

(33)2−32=32.\sqrt{(3\sqrt3)^2-3^2}=3\sqrt2.

Mamy

33=632=333=33.\frac{\sqrt3}{3}=\frac{\sqrt6}{3\sqrt2}=\frac3{3\sqrt3}=\frac{\sqrt3}{3}.

Trójkąty są podobne, a skala T1T_1 do T2T_2 wynosi 3/3\sqrt3/3.

Odpowiedź

a) k=34k=\frac34. b) k=33k=\frac{\sqrt3}{3}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem