πЕГЭ · ИИ-репетитор12 предметов · задания ФИПИ
Главная → Математика (профиль) → Задания №17 → Задание m17-06

Задание №17 ЕГЭ Математика (профиль): разбор и критерии

Ответ на это задание — развёрнутое решение. В тренажёре его проверяет ИИ по официальным критериям ФИПИ, а здесь есть эталонное решение из банка.

Условие

На сторонах AD и BC параллелограмма ABCD взяты соответственно точки M и N, причём M — середина AD, а BN: NC = 1: 3.

а) Докажите, что прямые AN и AC делят отрезок BM на три равные части.

б) Найдите площадь четырёхугольника, вершины которого находятся в точках С, N и точках пересечения прямой BM c прямыми AN и AC, если площадь параллелограмма ABCD равна 48.

Подсказки — как подойти к решению

  1. Докажи равенство трёх частей отрезка через подобие треугольников, образованных медианой и секущими.
  2. Площадь четырёхугольника найди как разность площадей треугольников параллелограмма.

Решение

а) Обозначим точки пересечения прямой BM c прямыми AN и AC буквами P и R соответственно.

Пусть O — точка пересечения диагоналей параллелограмма. Тогда AO и BM — медианы треугольника ABD, значит,

MR = 1/3 BM.

Из подобия треугольников BPN и MPA находим, что

BP/PM = BN/AM = 1/2.

Значит, BP = 1/3 BM. Из доказанного следует, что BP = PR = RM.

б) Пусть площадь параллелограмма равна S. Из подобия треугольников MRA и BRC с коэффициентом 1/2 следует, что высота треугольника BRC, проведённая к стороне BC, составляет 2/3 высоты параллелограмма, проведённой к той же стороне. Следовательно, площадь треугольника BRC равна

S_BRC = 1/2 · 2/3 · S = S/3.

Аналогично найдём площадь треугольника BNP. Его высота, проведённая к BN, составляет 1/3 высоты параллелограмма, проведённой к стороне BC, сама сторона BN в четыре раза меньше стороны параллелограмма BC. Поэтому

S_BNP = 1/2 · 1/3 · 1/4 S = 1/24 S.

Следовательно, площадь четырёхугольника PRCN равна

1/3 S − 1/24 S = 7/24 S = 7/24 · 48 = 14

Ответ: 14.

Приведем решение пункта а) Юлии Ерохиной.

По условию M — середина AD, BN: NC = 1: 3. Тогда, полагая BN = x, получаем: NC = 3x, AM = MD = 2x. Обозначим точки пересечения прямой BM c прямыми AN и AC буквами P и R соответственно.

Треугольник BRC подобен треугольнику ARM по двум углам (углы BRC и ARM равны как вертикальные, углы BCR и MAR равны как накрест лежащие при пересечении параллельных прямых секущей), следовательно, BR/RM = BC/AM = 4/2 = 2. Пусть RM = y, тогда BR = 2y, BM = 3y.

Треугольник BPN подобен треугольнику APM по двум углам (углы BPN и APM равны как вертикальные, углы BNP и MAP равны как накрест лежащие при пересечении параллельных прямых секущей), следовательно, BP/PM = BN/AM = 1/2. Пусть BP = z, тогда PM = 2z, BM = 3z.

Таким образом, 3y = 3z, откуда y = z, то есть BP = PR = RM.

Критерии оценивания ФИПИ

Критерий (до 3 баллов)Балл
Имеется верное доказательство утверждения пункта a) и обоснованно получен верный ответ в пункте б)3
Получен обоснованный ответ в пункте б) ИЛИ имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а) ИЛИ при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки, ИЛИ обоснованно получен верный ответ в пункте б) с использованием утверждения пункта а), при этом пункт а) не выполнен1
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше0
Максимальный балл3

Типичные ошибки

Решить это задание в тренажёре

В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №17 по профильной математике · Разбор темы №17 с нуля