Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела итмо (открытка)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#68083

В трапеции ABCD  боковая сторона AB  равна диагонали AC.  На меньшей дуге AD  описанной окружности треугольника ABD  выбрана точка E  так, что AB = AE.  Найдите угол ∠CED.

Источники: ИТМО - 2019, 11.5 (см. olymp.itmo.ru)

Показать ответ и решение

Первое решение.

Продлим отрезок AC  за точку A  на его длину, получим точку K.  Пусть углы CBA  и BCA  равны по α.  Тогда угол CAD  равен α,  угол BAC     ∘
180 − 2α.

PIC

Теперь нетрудно вычислить, что углы BAD  и KAD  равны по   ∘
180 − α,  то есть точки B  и K  симметричны относительно AD.  Следовательно, угол DBA  равен углу AKD,  который, в свою очередь, равен углу AEK,  поскольку треугольник AKE  равнобедренный. Углы AEK  и AED  в сумме дают   ∘
180 ,  потому что четырёхугольник ABDE  — вписанный. Отсюда получаем, что точки K,E  и  D  коллинеарны.

Осталось заметить, что треугольник CEK  прямоугольный, потому что медиана равна половине стороны, к которой она проведена. То есть угол CEK  прямой, а значит смежный с ним угол CED  также прямой.

Второе решение.

Из равнобедренности треугольника ABC  и параллельности BC  и AD  получаем ∠ABC =  ∠ACB = ∠CAD  =α.

Пусть прямая BC  пересекается с описанной окружностью треугольника ABD  в точке F.  Тогда ABF D  - вписанная, т.е. равнобедренная, трапеџия, откуда дуги AB,AE  и DF  равны. Отсюда ∠ABE = ∠DBF  =β.  ∠EAD  =∠EBD  = γ,  так как эти углы опираются на одну дугу. ∠ABD  =∠ABE + ∠EBD  =β +γ.  ∠EAC  =∠EAD  +∠CAD  =γ +α.  Значит, в равнобедренном треугольнике EAC  вьполняется равенство                 ∘
∠ACE = ∠AEC = 180−2α−γ.  Кроме того, α= ∠ABC = ∠ABF = ∠ABD  +∠DBF  =2β+ γ

                                     ∘
∠CED = ∠AED − ∠AEC = (180∘− ∠ABD )− 180-−-α−-γ= 180∘ − β − γ − 90∘+ 2β+-2γ-= 90∘.
                                       2                        2
Ответ:

 90∘

Критерии оценки

Идея какого-либо дополнительного построения и ощутимые продвижения в подсчёте углов оцениваются половиной баллов. Только ответ - 0 баллов за задачу.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!