Rozwiązanie Zadania z Geometrii na Matura Matematyka Rozszerzona 2021
W tym zadaniu analizujemy czworokąt ABCD wpisany w okrąg, co stanowi klasyczny przykład geometrii okręgów na poziomie rozszerzonym. Zadanie to pojawiło się na Matura matematyka 2021 rozszerzony i wymaga szczegółowego zrozumienia własności czworokątów wpisanych w okrąg.
Definicja: Czworokąt wpisany w okrąg to taki czworokąt, którego wszystkie wierzchołki leżą na okręgu. W takim czworokącie suma przeciwległych kątów wynosi 180°.
Kluczowe elementy zadania to:
- Bok AD jest dwa razy dłuższy od boku AB
- Przekątna BD ma długość 6
- Kąt ABC wynosi 90°
- Bok AB jest dłuższy niż pierwiastek z 15
Rozwiązanie wymaga wykorzystania twierdzenia o czworokącie wpisanym w okrąg oraz własności trójkątów prostokątnych. Stosując wzory trygonometryczne i algebraiczne przekształcenia, otrzymujemy równanie kwadratowe: a² - 7a + 12 = 0, gdzie a oznacza długość boku AB.
Przykład: Aby znaleźć długość boku BC, należy najpierw wyznaczyć długość boku AB oznaczonąjakoa. Z równania kwadratowego otrzymujemy a = 4, co pozwala nam obliczyć pozostałe wymiary czworokąta.