23

Решение: Углы ромба по диагонали

ОГЭ · Математика · Задание 23 · Четырёхугольники и многоугольники
ВысокаяФИПИ9C2D65Развёрнутое решение≈ 7 минутРазбор в 6 шагов
Условие

Расстояние от точки пересечения диагоналей ромба до одной из его сторон равно 16, а одна из диагоналей ромба равна 64. Найдите углы ромба.

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

6 шагов
1

Диагонали ромба пересекаются под прямым углом и делятся точкой пересечения пополам. Половина данной диагонали равна $32$. Обозначим половину второй диагонали через $x$, а сторону ромба через $a$.

$$a^2=32^2+x^2$$
2

Точка пересечения диагоналей равноудалена от всех сторон ромба, поэтому расстояние до стороны является радиусом вписанной окружности. Площадь ромба равна половине произведения диагоналей.

$$S=\frac{64\cdot 2x}{2}=64x$$
3

Площадь ромба также равна произведению полупериметра на радиус вписанной окружности. Так как полупериметр равен $2a$, получаем:

$$64x=2a\cdot16,\qquad a=2x$$
4

Подставим выражение для стороны в теорему Пифагора:

$$4x^2=32^2+x^2,\qquad 3x^2=1024,\qquad x=\frac{32}{\sqrt{3}}$$
5

В прямоугольном треугольнике, образованном половинами диагоналей и стороной ромба, отношение меньшей половины диагонали к большей равно тангенсу половины острого угла ромба:

$$\tan\frac{\alpha}{2}=\frac{x}{32}=\frac{1}{\sqrt{3}}$$

Следовательно, $\frac{\alpha}{2}=30^\circ$, поэтому острый угол ромба равен $60^\circ$, а соседний с ним угол — $120^\circ$.

$$\alpha=60^\circ,\qquad \beta=180^\circ-60^\circ=120^\circ$$
Ответ

Углы ромба равны $60^\circ$ и $120^\circ$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Считать расстояние от точки пересечения диагоналей до стороны половиной диагонали.

Забыть, что диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам.

Использовать площадь ромба как произведение диагоналей без деления на 2.

Указать только один угол, не найдя второй угол ромба.

Закрепить приёмВ теме «Четырёхугольники и многоугольники» ещё 508 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 23 ОГЭ, математика

Разбор этой задачи разложен на 6 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Четырёхугольники и многоугольники»: в ней 509 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.