ГДЗ по Геометрия за 7-9 классы Атанасян, Бутузов, Кадомцев ответ на задачу 747
Авторы: Л.С. Атанасян, В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев, Э.Г. Позняк, И.И. Юдин
Тип книги: Учебник
Год: 2016-2026
747. Из концов диаметра АВ данной окружности проведены перпендикуляры АА¹ и ВВ¹ к касательной, которая не перпендикулярна к диаметру АВ. Докажите, что точка касания
является серединой отрезка A¹B¹.
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
### Ответ:
Утверждение доказано: так как прямые $AA_1$, $OK$ (где $K$ — точка касания, а $O$ — центр окружности) и $BB_1$ параллельны друг другу, а центр $O$ делит диаметр $AB$ пополам, то по теореме Фалеса (или по свойству средней линии трапеции $AA_1B_1B$) точка $K$ делит отрезок $A_1B_1$ пополам, то есть $A_1K = KB_1$.
---
### Доказательство и объяснение:
**Дано:**
* Окружность с центром $O$ и диаметром $AB$.
* Прямая $l$ — касательная к окружности в точке $K$, причём $l$ не перпендикулярна $AB$.
* $AA_1 \perp l$ ($A_1 \in l$), $BB_1 \perp l$ ($B_1 \in l$).
**Доказать:**
* Точка $K$ — середина отрезка $A_1B_1$ (то есть $A_1K = KB_1$).
---
**Ход доказательства:**
1. **Используем свойство касательной:**
Проведём радиус $OK$ в точку касания $K$. По теореме о свойстве касательной к окружности, радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной:
$$OK \perp l$$
2. **Определим взаимное расположение прямых:**
По условию задачи:
* $AA_1 \perp l$
* $BB_1 \perp l$
Если две или более прямые на плоскости перпендикулярны одной и той же прямой, то они параллельны между собой. Следовательно:
$$AA_1 \parallel OK \parallel BB_1$$
3. **Рассмотрим получившуюся фигуру:**
* Так как $AA_1 \parallel BB_1$ и $AA_1 \perp A_1B_1$, четырёхугольник $AA_1B_1B$ является прямоугольной трапецией (или параллелограммом в частном случае, если касательная параллельна диаметру).
* Отрезок $AB$ — диаметр окружности, поэтому центр окружности $O$ является его серединой ($AO = OB$).
4. **Применим теорему Фалеса (или свойство средней линии трапеции):**
* **По теореме Фалеса:** параллельные прямые $AA_1$, $OK$ и $BB_1$ высекают на одной секущей (прямой $AB$) равные отрезки ($AO = OB$). Следовательно, они высекают равные отрезки и на другой секущей (прямой $l$), то есть $A_1K = KB_1$.
* **Через среднюю линию трапеции:** отрезок $OK$ проходит через середину боковой стороны $AB$ трапеции $AA_1B_1B$ параллельно её основаниям $AA_1$ и $BB_1$. Значит, $OK$ — средняя линия этой трапеции, и она делит вторую боковую сторону $A_1B_1$ пополам.
Таким образом, точка касания $K$ является серединой отрезка $A_1B_1$, что и требовалось доказать.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!
Плееры: