Три некомпланарных вектора a⃗ , b⃗ и c⃗ находятся на рёбрах куба с общей вершиной. точка e делит ребро ab так, что ae: eb=5: 3, а точка f делит ребро cc1 так, что cf: fc1=3: 2.разложи по векторам a⃗ , b⃗ и c⃗ векторы de−→− и ef−→.
(ответ округляй до сотых.)

de−→− =
a⃗ +
b⃗ +
c⃗ ;

ef−→ =
a⃗ +
b⃗ +
c⃗ .

ответ: а) 6/√5 (ед. длины). б) 108/√5=21,6√5 (ед. площади)

Объяснение: Центр окружности, вписанной в треугольник, лежит на биссектрисе его угла.⇒ АН - биссектриса угла ВАD, О - центр окружности. ОК и ОЕ - радиусы, проведенные к точкам касания. По свойству отрезков касательных,  проведенных к окружности из одной точки.  АК=АЕ; DE=DH; FK=FH

 Примем АК=АЕ равным х. Тогда ЕD=DH=9-х.

а) Рассмотрим рисунок приложения.  Угол AFD=∠CDF (накрестлежащие при FA||CD и  секущей FD)  Но ∠CDF=∠ADF (DF- биссектриса ) ⇒ ∠АFD=∠FDA. ⇒ ∆ FAD – равнобедренный и AF=AD=9.

  АН - биссектриса угла равнобедренного треугольника, ⇒ АН – его высота и медиана ( свойство). ⇒ FН=НD=9-х

  Аналогично в ∆ КАЕ  биссектриса АМ равнобедренного ∆ АКЕ - медиана и высота. ⇒ КМ=МК=4:2=2.

     Прямоугольные ⊿ МАЕ и ⊿ НAD  подобны по общему острому углу при А.  Из подобия следует отношение DH:ЕМ=DA:ЕА.

т.е. (9-х):2=9:х., откуда получаем х²-9х+18=0.  По т.Виета х₁+х₂=-(-9)=9;    х₁•х₂=18 ⇒ х₁=3; х₂=6

  По условию АЕ< AD, поэтому АЕ=3, ED=6

Из ⊿ АНD по т.Пифагора АН=√(AD*-DH*)=√(81-36)=3√5

 ⊿ АОЕ и ⊿ АDH подобны по общему углу при вершине А, из чего следует ОЕ:DH=AE:AH ⇒ r=AE•DH:AH =3•6:3√5.=6/√5.

б) При условии, что окружность касается стороны BC параллелограмма, диаметр РЕ окружности, вписанной в угол ВАD, будет высотой параллелограмма. S=h•a=2r•AD=(12/√5)•9=108/√5. = 21,6√5 (ед. площади)

Например, для ∠A∠A, внешними будут углы ∠1∠1 и ∠2∠2 (см. рис.)



Свойства внешних углов треугольника

Сумма внешних углов треугольника, взятых по одному при каждой вершине, равна 360∘360∘.

Сумма внешнего и внутреннего угла при одной вершине равна 180∘180∘.

Внешний угол треугольника равен сумме двух углов треугольника, не смежных с ним.

∠1=∠B+∠C∠1=∠B+∠C

Примеры решения задач

Задание. В треугольнике ΔMNKΔMNK, внешний угол ∠M∠M равен 120∘120∘, а угол ∠N=65∘∠N=65∘. Найти угол ∠K∠K.

Решение. По теореме о внешнем угле∠M=∠N+∠K∠M=∠N+∠K. Подставляя в это равенство исходные данные, получим

120∘=65∘+∠K120∘=65∘+∠K

Выразим ∠K:∠K=120∘−65∘⇒∠K=55∘∠K:∠K=120∘−65∘⇒∠K=55∘

ответ. ∠K=55∘∠K=55∘

Задание. Внешние углы при двух вершинах треугольник равны 70∘70∘ и 150∘150∘. Найти внутренний угол при третьей вершине.

Решение. Обозначим внешние углы ∠1,∠2,∠3∠1,∠2,∠3, а соответствующие им внутренние -