Zadanie 33 — matura 2024, czerwiec

Zadanie 33 — matura 2024, czerwiec. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 33
Matura 2024 · czerwiec · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte2 pkt

Bok kwadratu \(ABCD\) ma długość równą 12. Punkt \(S\) jest środkiem boku \(BC\) tego kwadratu. Na odcinku \(AS\) leży punkt \(P\) taki, że odcinek \(BP\) jest prostopadły do odcinka \(AS\).

Oblicz długość odcinka \(BP\).

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Długość odcinka AS

Trójkąt ABS jest prostokątny w B. Ponieważ S jest środkiem boku BC, mamy BS=6. Stosujemy twierdzenie Pitagorasa.

\[AS=\sqrt{AB^2+BS^2}=\sqrt{12^2+6^2}=6\sqrt{5}\]

2 Długość odcinka BP

BP jest wysokością trójkąta ABS opuszczoną na przeciwprostokątną AS. Porównujemy dwa wzory na pole tego trójkąta.

\[\frac{AB\cdot BS}{2}=\frac{AS\cdot BP}{2},\qquad BP=\frac{12\cdot6}{6\sqrt{5}}=\frac{12\sqrt{5}}{5}\]

Odpowiedź

Odcinek BP ma długość 12√5/5.

\[BP=\frac{12\sqrt{5}}{5}\]

Sprawdzenie

Z twierdzenia o przyprostokątnej otrzymujemy AP=24/√5. Twierdzenie Pitagorasa w trójkącie ABP daje BP²=144/5, co potwierdza wynik.

\[AP=\frac{AB^2}{AS}=\frac{24}{\sqrt{5}},\qquad BP^2=AB^2-AP^2=144-\frac{576}{5}=\frac{144}{5}\]