Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 8 № 3069
i

На ри­сун­ке изоб­ражён ко­ло­дец с «жу­равлём». Ко­рот­кое плечо имеет длину 2 м, а длин­ное плечо  — 6 м. На сколь­ко мет­ров опу­стит­ся конец длин­но­го плеча, когда конец ко­рот­ко­го под­ни­мет­ся на 0,5 м?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Введём обо­зна­че­ния, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Здесь AC  — по­ло­же­ние «жу­рав­ля» до опус­ка­ния, BD  — по­ло­же­ние после опус­ка­ния, AH  — вы­со­та, на ко­то­рую под­нял­ся конец ко­рот­ко­го плеча, CK  — вы­со­та, на ко­то­рую опу­стил­ся конец длин­но­го.

В рав­но­бед­рен­ных тре­уголь­ни­ках AOB и COD углы AOB и COD, про­ти­во­ле­жа­щие ос­но­ва­ни­ям, равны как вер­ти­каль­ные, по­это­му равны и углы при их ос­но­ва­ни­ях. Тем самым, эти тре­уголь­ни­ки по­доб­ны по двум углам, и

 дробь: чис­ли­тель: OC, зна­ме­на­тель: AO конец дроби = дробь: чис­ли­тель: OD, зна­ме­на­тель: BO конец дроби = дробь: чис­ли­тель: CD, зна­ме­на­тель: AB конец дроби =3.

На­крест ле­жа­щие углы 1 и 2, об­ра­зо­ван­ные при пе­ре­се­че­нии се­ку­щей BD пря­мых AB и CD, равны, по­это­му пря­мые AB и CD па­рал­лель­ны. Тогда сто­ро­ны углов 3 и 4 по­пар­но па­рал­лель­ны, а зна­чит, эти углы равны.

Сле­до­ва­тель­но, пря­мо­уголь­ные тре­уголь­ни­ки AHB и CDK по­доб­ны, по­сколь­ку имеют рав­ные ост­рые углы. Имеем:

 дробь: чис­ли­тель: CD, зна­ме­на­тель: AB конец дроби = дробь: чис­ли­тель: CK, зна­ме­на­тель: AH конец дроби рав­но­силь­но CK=AH дробь: чис­ли­тель: CD, зна­ме­на­тель: AB конец дроби рав­но­силь­но CK=0,5 умно­жить на 3=1,5.

Ответ: 1,5.

 

При­ме­ча­ние 1.

Можно при­ве­сти не­сколь­ко иное до­ка­за­тель­ство по­до­бия тре­уголь­ни­ков AHB и CDK. На при­ведённой ниже кар­тин­ке есть два ма­лень­ких тре­уголь­ни­ка обо­зна­чен­ные AHM и DKL. Они пря­мо­уголь­ные и одна пара углов равна друг другу как на­крест ле­жа­щие при па­рал­лель­ных пря­мых. По­это­му они по­доб­ны.

Затем, можно за­ме­тить, что у тре­уголь­ни­ков AHM и AHB со­от­вет­ствен­ные углы равны друг другу (по­то­му, что их сто­ро­ны па­рал­лель­ны), сле­до­ва­тель­но, тре­уголь­ни­ки по­доб­ны. Ана­ло­гич­но с тре­уголь­ни­ка­ми CDK и CKL. Из трёх пар по­до­бий этих тре­уголь­ни­ков сле­ду­ет, что тре­уголь­ни­ки AHB и CDK по­доб­ны.

 

 

 

При­ме­ча­ние 2.

Од­на­ж­ды это за­да­ние было пред­ло­же­но на ре­пе­ти­ци­он­ном эк­за­ме­не в ка­че­стве за­да­ния 15. Ви­ди­мо, со­ста­ви­те­ли ва­ри­ан­та (и, на­вер­ное, ав­то­ры из ФИПИ) хо­те­ли со­здать за­да­ние, ана­ло­гич­ное про­сто­му за­да­нию о шлаг­бау­ме (по­смот­реть). Но в за­да­че со шлаг­бау­мом в усло­вии дан ри­су­нок, из ко­то­ро­го можно по­нять, что ав­то­ры по­ни­ма­ют под сло­ва­ми «конец плеча под­ни­мет­ся на вы­со­ту». В этой за­да­че с ко­лод­цем ри­сун­ка в усло­вии нет, по­это­му по­ни­мать ее иначе, чем на­пи­са­но в ре­ше­нии, не­кор­рект­но.