12

Решение: Угол между диагоналями

ЕГЭ · Математика, база · Задание 12 · Планиметрия
ВысокаяФИПИ80D2CFКороткий ответ≈ 4 минутыРазбор в 5 шаговОтвет сверен с ключом
Условие

В параллелограмме $ABCD$ диагональ $AC$ в два раза больше стороны $AB$ и $\angle ACD = 104^\circ$. 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

Обозначим $AB = a$. Тогда $AC = 2a$. Угол между векторами $\overrightarrow{AC}$ и $\overrightarrow{AB}$ равен $104^\circ$.

$$AC=2a,\quad AB=a$$
2

Поскольку $\overrightarrow{BD}=\overrightarrow{AC}-2\overrightarrow{AB}$, найдём длину диагонали $BD$.

$$BD^2=AC^2+4AB^2-4\,AC\cdot AB\cos104^\circ=8a^2(1-\cos104^\circ)$$
3

Скалярное произведение диагоналей равно:

$$\overrightarrow{AC}\cdot\overrightarrow{BD}=AC^2-2\,AC\cdot AB\cos104^\circ=4a^2(1-\cos104^\circ)$$
4

Используя формулу косинуса угла между диагоналями и равенство $1-\cos104^\circ=2\sin^2 52^\circ$, получаем:

$$\cos\varphi=\frac{4a^2(1-\cos104^\circ)}{2a\cdot\sqrt{8a^2(1-\cos104^\circ)}}=\sin52^\circ=\cos38^\circ$$

Следовательно, угол между диагоналями равен $38^\circ$.

$$\varphi=38^\circ$$
Ответ
38
38
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Путать угол между диагоналями с углом $\angle ACD$.

Использовать внешний, а не внутренний угол между направлениями диагоналей.

Неверно записать вектор диагонали $BD$.

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.