Zadanie 28 — matura 2015, czerwiec

Zadanie 28 — matura 2015, czerwiec. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 28
Matura 2015 · czerwiec · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte2 pkt

Czworokąt \(ABCD\) wpisano w okrąg tak, że bok \(AB\) jest średnicą tego okręgu (zobacz rysunek). Udowodnij, że \(|AD|^2+|BD|^2=|BC|^2+|AC|^2\).

Czworokąt ABCD wpisany w okrąg; AB jest średnicą, O oznacza środek okręgu, a przekątne AC i BD narysowano liniami przerywanymi.

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Trójkąt ABD

Kąt ADB jest prosty, ponieważ opiera się na średnicy AB. Z twierdzenia Pitagorasa otrzymujemy:

\[|AD|^2+|BD|^2=|AB|^2\]

2 Trójkąt ABC

Kąt ACB również opiera się na średnicy AB, więc jest prosty. Stosujemy twierdzenie Pitagorasa:

\[|BC|^2+|AC|^2=|AB|^2\]

Odpowiedź

Obie sumy są równe kwadratowi długości tej samej średnicy, zatem zachodzi żądana równość.

\[|AD|^2+|BD|^2=|BC|^2+|AC|^2\]

Sprawdzenie

W obu trójkątach bok AB leży naprzeciw kąta prostego, więc jest przeciwprostokątną. Twierdzenie Pitagorasa zostało zastosowane do właściwych boków.

\[|AD|^2+|BD|^2=|AB|^2=|BC|^2+|AC|^2\]