12

Решение: Угол между диагоналями

ЕГЭ · Математика, база · Задание 12 · Планиметрия
ВысокаяФИПИ805B6EКороткий ответ≈ 5 минутРазбор в 5 шаговОтвет сверен с ключом
Условие

В параллелограмме $ABCD$ диагональ $AC$ в два раза больше стороны $AB$ и $\angle ACD = 127^\circ$. Найдите угол между диагоналями параллелограмма. Ответ дайте в градусах.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

5 шагов
1

Пусть $AB = CD = 1$. Тогда $AC = 2$. В треугольнике $ACD$ по теореме косинусов:

$$AD^2 = AC^2 + CD^2 - 2AC \cdot CD \cos 127^\circ = 5 - 4\cos 127^\circ$$
2

Обозначим векторы $\overrightarrow{AB}=\vec b$ и $\overrightarrow{AD}=\vec d$. Тогда диагонали имеют направления $\vec b+\vec d$ и $\vec d-\vec b$.

3

Так как $|\vec b+\vec d|=AC=2$, получаем $\vec b\cdot\vec d=(3-AD^2)/2$. Поэтому квадрат длины второй диагонали равен:

$$|\vec d-\vec b|^2=2(AD^2-1)$$
4

Косинус острого угла между диагоналями равен:

$$\cos\varphi=\frac{|AD^2-1|}{2\sqrt{2(AD^2-1)}}=\frac{\sqrt{AD^2-1}}{2\sqrt2}$$

Подставляя $AD^2=5-4\cos127^\circ$, получаем $\varphi\approx26.5^\circ$.

Ответ
26.5°
26.5°
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Найти тупой угол между направлениями диагоналей вместо острого угла между прямыми.

Забыть, что противоположные стороны параллелограмма равны: $AB=CD$.

Неправильно применить теорему косинусов к углу $127^\circ$.

Закрепить приёмВ теме «Планиметрия» ещё 1 931 задача — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 12 ЕГЭ, математика, база

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Планиметрия»: в ней 1 932 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.