РУҚА
12

Решение: Угол между диагоналями

ЕГЭ · Математика, база · Задание 12 · Планиметрия
ВысокаяФИПИ872BA4Короткий ответ≈ 4 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

В параллелограмме $ABCD$ диагональ $AC$ в два раза больше стороны $AB$ и $\angle ACD = 19^\circ$. 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

4 шага
1

Обозначим $AB=CD=a$, тогда $AC=2a$. Введём векторы $\vec u=\vec{AC}$ и $\vec d=\vec{AD}$. Так как $\angle ACD=19^\circ$, имеем

$$\vec u\cdot(\vec d-\vec u)=-|\vec u|\cdot|\vec d-\vec u|\cos19^\circ=-2a^2\cos19^\circ$$
2

Следовательно, скалярное произведение векторов сторон равно

$$\vec u\cdot\vec d=4a^2-2a^2\cos19^\circ$$
3

Вторая диагональ имеет направление $\vec{BD}=2\vec d-\vec u$. Из условия $|\vec u-\vec d|=a$ находим длину $\vec d$, а затем угол $\varphi$ между диагоналями:

$$\cos\varphi=\frac{\vec u\cdot(2\vec d-\vec u)}{|\vec u|\,|2\vec d-\vec u|}$$

Подстановка $\cos19^\circ\approx0{,}9455$ даёт острый угол между диагоналями

$$\varphi\approx80{,}5^\circ$$
Ответ
80.5
80.5
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

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

Использовать только свойства параллелограмма без учёта соотношения $AC=2AB$.

Взять дополнительный угол вместо меньшего угла между диагоналями.

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 4 шага: 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.