Птолемей: найти диагональ BD — задание 18 ЕГЭ по профильной математике

Вписанный четырёхугольник. 5 примера с ответом и проверкой.

Пример 1

В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 11, BC = CD = 24, AD = 35, AC = 31.

а) Докажите, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Найдите BD.

Показать ответ
б) 1104/31
Решение
По теореме косинусов cos∠ABC = −½ и cos∠ADC = ½, поэтому ∠ABC + ∠ADC = 180° и около ABCD можно описать окружность. По теореме Птолемея AC·BD = AB·CD + BC·AD, откуда BD = 1104/31.

Пример 2

В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 15, BC = CD = 25, AD = 40, AC = 35.

а) Докажите, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Найдите BD.

Показать ответ
б) 275/7
Решение
По теореме косинусов cos∠ABC = −½ и cos∠ADC = ½, поэтому ∠ABC + ∠ADC = 180° и около ABCD можно описать окружность. По теореме Птолемея AC·BD = AB·CD + BC·AD, откуда BD = 275/7.

Пример 3

В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 7, BC = CD = 8, AD = 15, AC = 13.

а) Докажите, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Найдите BD.

Показать ответ
б) 176/13
Решение
По теореме косинусов cos∠ABC = −½ и cos∠ADC = ½, поэтому ∠ABC + ∠ADC = 180° и около ABCD можно описать окружность. По теореме Птолемея AC·BD = AB·CD + BC·AD, откуда BD = 176/13.

Пример 4

В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 10, BC = CD = 6, AD = 16, AC = 14.

а) Докажите, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Найдите BD.

Показать ответ
б) 78/7
Решение
По теореме косинусов cos∠ABC = −½ и cos∠ADC = ½, поэтому ∠ABC + ∠ADC = 180° и около ABCD можно описать окружность. По теореме Птолемея AC·BD = AB·CD + BC·AD, откуда BD = 78/7.

Пример 5

В выпуклом четырёхугольнике ABCD известны стороны и диагональ: AB = 16, BC = CD = 5, AD = 21, AC = 19.

а) Докажите, что вокруг этого четырёхугольника можно описать окружность.
б) Найдите BD.

Показать ответ
б) 185/19
Решение
По теореме косинусов cos∠ABC = −½ и cos∠ADC = ½, поэтому ∠ABC + ∠ADC = 180° и около ABCD можно описать окружность. По теореме Птолемея AC·BD = AB·CD + BC·AD, откуда BD = 185/19.

Другие темы задания №18

Нужен репетитор по математике?

Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.

Репетиторы по математике

Подбор репетитора

Напишите, что нужно, — команда Precettore подберёт репетитора и свяжется с вами.

Готовьтесь к ЕГЭ по профильной математике в Precettore

Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.