Задача 27812. Параллелограммы

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.2 Параллелограмм, прямоугольник, ромб, квадрат

Диагональ прямоугольника вдвое больше одной из его сторон. Найдите больший из углов, который образует диагональ со сторонами прямоугольника? Ответ выразите в градусах.

В подтеме 35 задач
Разбор
Главная идея: Когда диагональ прямоугольника вдвое больше катета прямоугольного треугольника, против этого катета лежит угол 30°, а дополняющий его острый угол равен 60°.

Обозначим прямоугольник ABCD, где диагональ AC образует с его сторонами два острых угла. Диагональ служит гипотенузой прямоугольного треугольника (например, ABC).

Пусть одна из сторон прямоугольника (катет) равна aa, а диагональ по условию равна 2a2a.

В прямоугольном треугольнике ABC найдём угол между диагональю AC и этой стороной. Этот угол лежит при вершине A (угол CAB). Применим отношение в прямоугольном треугольнике:

sin(CAB)=BCAC=a2a=12\sin(\angle CAB) = \frac{BC}{AC} = \frac{a}{2a} = \frac{1}{2}

Это означает, что CAB=30°\angle CAB = 30°.

Диагональ образует два угла со сторонами прямоугольника в вершине A: угол с одной стороной равен 30°, с другой стороной равен 90°30°=60°90° - 30° = 60°.

Больший из этих углов равен 60°.

Типичные ошибки

  • Спутать синус и косинус: неправильно подставить отношение сторон в формулу
  • Забыть, что диагональ образует два разных угла со сторонами, и выбрать меньший угол (30°) вместо большего
  • Не использовать свойство дополняющих углов в прямоугольном треугольнике (сумма острых углов равна 90°)

Ещё задачи этой подтемы