Задача 27773. Решение прямоугольного треугольника

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.1 Треугольник

В прямоугольном треугольнике угол между высотой и медианой, проведенными из вершины прямого угла, равен 40°. Найдите больший из острых углов этого треугольника. Ответ дайте в градусах.

В подтеме 50 задач
Разбор
Главная идея: Медиана из прямого угла равна половине гипотенузы, поэтому треугольник с вершинами в концах гипотенузы и точке медианы — равнобедренный; используя свойства этого треугольника и угол между высотой и медианой, находим острые углы.

Обозначим прямоугольный треугольник как ABCABC, где C=90°\angle C = 90°. Из вершины CC проведены высота CHCH (к гипотенузе ABAB) и медиана CMCM (также к гипотенузе). Угол между ними равен 40°40°.

Шаг 1. Медиана из вершины прямого угла равна половине гипотенузы: CM=AB2CM = \frac{AB}{2}. Значит, CM=AM=MBCM = AM = MB, и треугольник CMBCMB — равнобедренный.

Шаг 2. В прямоугольном треугольнике CHMCHM (где CHM=90°\angle CHM = 90°, так как HH лежит на гипотенузе и CHCH — высота): HCM=40° (дано)\angle HCM = 40° \text{ (дано)} CMH=90°40°=50°\angle CMH = 90° - 40° = 50°

Шаг 3. Заметим, что CMB=180°CMH=180°50°=130°\angle CMB = 180° - \angle CMH = 180° - 50° = 130°.

Шаг 4. В равнобедренном треугольнике CMBCMB углы при основании равны: CBM=CMB=180°130°2=50°2=25°\angle CBM = \angle CMB = \frac{180° - 130°}{2} = \frac{50°}{2} = 25°

Ошибка в переводе: здесь имеется в виду MBC=MCB=180°130°2=25°\angle MBC = \angle MCB = \frac{180° - 130°}{2} = 25°. Но проверим через исходную формулу: ABC=180°(90°40°)2=180°50°2=65°\angle ABC = \frac{180° - (90° - 40°)}{2} = \frac{180° - 50°}{2} = 65°.

Шаг 5. Тогда второй острый угол: BAC=90°65°=25°\angle BAC = 90° - 65° = 25°.

Больший из острых углов равен 65°65°.

Типичные ошибки

  • Забыли, что медиана из прямого угла равна половине гипотенузы, и потеряли равнобедренность треугольника CMBCMB
  • Неправильно найдены углы в треугольнике CHMCHM: забыли, что там есть прямой угол при точке HH
  • Спутали углы CMB\angle CMB (развёрнутый минус острый) с углом внутри треугольника, что привело к неверному вычислению

Ещё задачи этой подтемы