Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др.

Задание 812

Дополнительные задачи к главе IX

Задача 1

Условие (кратко)

Докажите, что около выпуклого четырёхугольника, образованного при пересечении биссектрис углов трапеции, можно описать окружность.

Решение

Дано: \(ABCD\) — трапеция, \(AD \parallel BC\); биссектрисы её углов, пересекаясь, образуют выпуклый четырёхугольник. Доказать: около него можно описать окружность.

  1. Углы \(A\) и \(B\) трапеции — односторонние при параллельных прямых \(AD\), \(BC\) и секущей \(AB\): \(\angle A + \angle B = 180^\circ\). Половины этих углов в сумме дают \(90^\circ\), поэтому в треугольнике, образованном стороной \(AB\) и биссектрисами, третий угол равен \(90^\circ\): биссектрисы углов \(A\) и \(B\) перпендикулярны. Обозначим точку их пересечения \(P\).

  2. Так же \(\angle C + \angle D = 180^\circ\), и биссектрисы углов \(C\) и \(D\) перпендикулярны; точка их пересечения — \(Q\).

  3. Стороны четырёхугольника лежат на четырёх биссектрисах. Вершины \(P\) и \(Q\) не лежат на одной биссектрисе, поэтому это противоположные вершины, и углы при них равны \(90^\circ\).

  4. Сумма противоположных углов \(90^\circ + 90^\circ = 180^\circ\), значит, около четырёхугольника можно описать окружность (задача 810).

Ответ
Утверждение доказано: два противоположных угла четырёхугольника прямые
Почему так

Биссектрисы углов при боковой стороне трапеции перпендикулярны, поэтому у четырёхугольника два противоположных угла прямые.

Подробнее — в теме «Описанная окружность».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.