matmaradarZaloguj sięZacznij za darmoZacznij

Zadanie 28: matura z matematyki maj 2017, stara formuła

Poziom podstawowy · termin główny · 2 pkt · zadanie otwarte · Planimetria · Kąty w okręgu

Dane są dwa okręgi o środkach w punktach $P$ i $R$, styczne zewnętrznie w punkcie $C$. Prosta $AB$ jest styczna do obu okręgów odpowiednio w punktach $A$ i $B$ oraz $|\angle APC| = \alpha$ i $|\angle ABC| = \beta$ (zobacz rysunek). Wykaż, że $\alpha = 180^\circ - 2\beta$.

Rysunek w oryginalnym arkuszu CKE:

Zadanie 28 z arkusza CKE, maj 2017 (oryginał)
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Kąt $PRB$ ma miarę $180^\circ - \alpha$, a z trójkąta równoramiennego $CRB$ wynika $\beta = 90^\circ - \dfrac{\alpha}{2}$, czyli $\alpha = 180^\circ - 2\beta$.

Rozwiązanie krok po kroku

Rozwiązanie
  1. 1.
    Promienie $PA$ i $RB$ są prostopadłe do stycznej $AB$, więc $PA \parallel RB$, a czworokąt $ABRP$ jest trapezem prostokątnym. Punkt $C$ leży na odcinku $PR$.
  2. 2.
    Kąty $APR$ i $PRB$ leżą przy tym samym ramieniu trapezu między podstawami równoległymi, więc sumują się do $180^\circ$: $|\angle CRB| = 180^\circ - \alpha$.
  3. 3.
    Trójkąt $CRB$ jest równoramienny ($|RC| = |RB|$, promienie), więc $|\angle RBC| = \dfrac{180^\circ - (180^\circ - \alpha)}{2} = \dfrac{\alpha}{2}$.
  4. 4.
    Kąt $ABR$ jest prosty i składa się z kątów $ABC$ i $CBR$: $\beta + \dfrac{\alpha}{2} = 90^\circ$.
  5. 5.
    Mnożąc przez $2$: $2\beta + \alpha = 180^\circ$, czyli $\alpha = 180^\circ - 2\beta$, co kończy dowód.
Odpowiedź: Kąt $PRB$ ma miarę $180^\circ - \alpha$, a z trójkąta równoramiennego $CRB$ wynika $\beta = 90^\circ - \dfrac{\alpha}{2}$, czyli $\alpha = 180^\circ - 2\beta$.
Rozwiązanie wzorcowe z zasad oceniania CKE
Przykładowe rozwiązanie CKE do zadania 28Przykładowe rozwiązanie CKE do zadania 28Przykładowe rozwiązanie CKE do zadania 28Przykładowe rozwiązanie CKE do zadania 28Przykładowe rozwiązanie CKE do zadania 28
Chcesz rozwiązać takie zadanie samodzielnie, z podpowiedziami?

W aplikacji każde zadanie z tematu „Kąty w okręgu” rozwiązujesz krok po kroku, a diagnoza pokaże, czego brakuje Ci do matury.

Podobne zadania z innych arkuszy

Źródło treści: arkusz CKE s-1705-arkusz.pdf (strona 18), zasady oceniania: s-1705-zasady.pdf.