Разбор задания 15 ОГЭ по математике
Задание 15 — на треугольники и их свойства. Здесь нужно находить углы, стороны, площади и радиус описанной окружности. Помогут сумма углов, свойства биссектрисы, медианы и средней линии, теорема Пифагора и определения синуса, косинуса и тангенса.
Ниже — 22 типа номера 15 из банка ФИПИ: по первой задаче каждого типа с исходным рисунком и пошаговым разбором. В ответ записывается число без единиц измерения.
Тип 1 из 22
В треугольнике два угла равны 57° и 86°. Найдите его третий угол. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
Обозначим неизвестный угол γ. Два остальных угла равны 57° и 86°.
Из общей суммы 180° на два известных угла приходится 143°.
Проверка: 57 + 86 + 37 = 180. В ответ записываем 37 без знака градуса.
Где теряют балл: вычли известные углы из 90°, хотя прямой угол в условии не задан. Сумма трёх углов треугольника равна 180°.
Тип 2 из 22
В треугольнике $ABC$ известно, что $\angle BAC=86^\circ$, $AD$ — биссектриса. Найдите угол $BAD$. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
AD выходит из вершины A и делит угол BAC на две равные части.
Углы BAD и DAC вместе составляют весь угол BAC.
Оба полученных угла равны 43°, их сумма равна 86°.
Где теряют балл: приняли биссектрису за высоту и вычли угол из 90°. Биссектриса делит исходный угол пополам.
Тип 3 из 22
В остроугольном треугольнике $ABC$ проведена высота $BH$, $\angle BAC=73^\circ$. Найдите угол $ABH$. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
Высота BH перпендикулярна стороне AC. Поэтому треугольник ABH прямоугольный.
H лежит на стороне AC: лучи AH и AC совпадают.
В прямоугольном треугольнике два острых угла дополняют друг друга до 90°.
Где теряют балл: вычли 73° из 180° и забыли прямой угол при H. Углы BAH и ABH вместе дают 90°.
Тип 4 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $142^\circ$. Найдите внешний угол при вершине $C$. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
Обозначим внешний угол α. Он образован стороной CB и продолжением стороны AC за вершину C.
Смежные углы вместе образуют развёрнутый угол.
Проверка: 142 + 38 = 180.
Где теряют балл: записали внутренний угол 142° или вычли его из 360°. Внешний и внутренний углы здесь смежные.
Тип 5 из 22
В треугольнике $ABC$ известно, что $AC=36$, $BM$ — медиана, $BM=13$. Найдите $AM$.
Источник: Банк ФИПИ
BM — медиана, поэтому M является серединой AC.
Сторона AC состоит из двух равных отрезков AM и MC. Длина самой медианы для этого вычисления не нужна.
Проверка: AM + MC = 18 + 18 = 36.
Где теряют балл: разделили пополам медиану BM = 13 вместо стороны AC = 36. Медиана делит пополам противоположную сторону.
Тип 6 из 22
Точки $M$ и $N$ являются серединами сторон $AB$ и $BC$ треугольника $ABC$, сторона $AB$ равна 20, сторона $BC$ равна 58, сторона $AC$ равна 64. Найдите $MN$.
Источник: Банк ФИПИ
M и N — середины двух сторон треугольника. Соединяющий их отрезок MN является средней линией.
Средняя линия параллельна стороне AC. Длины AB и BC в вычислении не участвуют.
Средняя линия вдвое короче параллельной ей стороны.
Где теряют балл: поделили пополам AB или BC. Средняя линия равна половине той стороны, которую она не пересекает, — AC.
Тип 7 из 22
В треугольнике $ABC$ известно, что $AB=BC$, $\angle ABC=142^\circ$. Найдите угол $BCA$. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
Равные стороны сходятся в вершине B. Основание — AC, поэтому равны углы при A и C.
После вычитания угла B остаётся сумма двух равных углов.
Проверка: 19 + 142 + 19 = 180.
Где теряют балл: разделили 142° пополам. Равны углы при основании A и C, а 142° — угол между равными сторонами.
Тип 8 из 22
Сторона треугольника равна 29, а высота, проведенная к этой стороне, равна 12. Найдите площадь этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
a — выбранная сторона, h — перпендикулярная ей высота. В условии дана именно высота к стороне 29.
Сторона и высота образуют нужную пару для формулы площади.
Сначала удобно разделить 12 на 2, затем умножить на 29.
Где теряют балл: вычислили 29 · 12 и забыли разделить на 2. Это удвоенная площадь треугольника.
Тип 9 из 22
В прямоугольном треугольнике катет и гипотенуза равны 20 и 25 соответственно. Найдите другой катет этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
Обозначим неизвестный катет a, известный катет b = 20, гипотенузу c = 25.
Гипотенуза — сторона напротив прямого угла. Из её квадрата вычитаем квадрат известного катета.
Длина положительна. Проверка: 15² + 20² = 25².
Где теряют балл: сложили квадраты вместо вычитания или оставили в ответе 225. Ищем катет, поэтому вычитаем и извлекаем корень.
Тип 10 из 22
Катеты прямоугольного треугольника равны 18 и 24. Найдите гипотенузу этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
a = 18 и b = 24 — катеты, c — искомая гипотенуза.
Оба катета участвуют в сумме со знаком плюс.
Гипотенуза 30 больше каждого катета — это согласуется со свойствами прямоугольного треугольника.
Где теряют балл: сложили сами катеты или вычли их квадраты. Для гипотенузы нужна сумма квадратов и квадратный корень.
Тип 11 из 22
Два катета в прямоугольном треугольнике равны 12 и 5. Найдите площадь этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
Катеты перпендикулярны, поэтому один служит основанием, а другой — высотой.
Это обычная формула площади треугольника с катетами вместо стороны и высоты.
Площадь равна 30 квадратным единицам. В ответ записываем число 30.
Где теряют балл: искали гипотенузу без необходимости или забыли множитель 1/2. Для площади достаточно двух катетов.
Тип 12 из 22
Один из острых углов прямоугольного треугольника равен 36°. Найдите его другой острый угол. Ответ дайте в градусах.
Источник: Банк ФИПИ
Один из трёх углов уже равен 90°. Обозначим два острых угла α и β.
Из полной суммы углов вычитаем прямой угол.
Проверка: 36 + 54 + 90 = 180.
Где теряют балл: вычли 36° из 180°, забыв учесть прямой угол. Сумма двух острых углов здесь равна 90°.
Тип 13 из 22
В треугольнике $ABC$ известно, что $AB = 15$, $BC = 8$, $\sin\angle ABC = \dfrac{5}{6}$. Найдите площадь треугольника $ABC$.
Источник: Банк ФИПИ
Стороны AB и BC сходятся в вершине B, значит, дан синус нужного угла.
Эта формула применима к любому треугольнику. Сам угол вычислять не требуется.
Сначала половина произведения сторон равна 60, затем умножаем на 5/6.
Где теряют балл: забыли разделить на 2 или использовали угол не между выбранными сторонами. Между AB и BC находится угол ABC.
Тип 14 из 22
В треугольнике $ABC$ известно, что $AC = 20$, $BC = 21$, угол $C$ равен $90^\circ$. Найдите радиус описанной около этого треугольника окружности.
Источник: Банк ФИПИ
AB лежит напротив прямого угла C, поэтому является гипотенузой.
По теореме Пифагора гипотенуза равна 29.
Центр описанной окружности лежит в середине гипотенузы. Поэтому радиус равен половине AB.
Где теряют балл: взяли половину катета или нашли радиус вписанной окружности. Радиус описанной окружности равен половине гипотенузы.
Тип 15 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $AC = 24$, $AB = 25$. Найдите $\sin B$.
Источник: Банк ФИПИ
AB находится напротив прямого угла C — это гипотенуза. AC лежит напротив угла B — это противолежащий катет.
В числителе противолежащий катет, в знаменателе гипотенуза.
Синус острого угла лежит между 0 и 1. Результат 0,96 этому условию соответствует.
Где теряют балл: взяли прилежащий катет BC или перевернули дробь. Для синуса B нужен AC / AB.
Тип 16 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $BC = 72$, $AB = 75$. Найдите $\cos B$.
Источник: Банк ФИПИ
Гипотенуза AB лежит напротив прямого угла C. Катет BC образует угол B вместе с гипотенузой.
Для косинуса делим прилежащий катет на гипотенузу.
Сокращаем дробь на 3 и переводим в десятичную запись.
Где теряют балл: взяли AC вместо BC и вычислили синус. Прилежащий катет к углу B — BC.
Тип 17 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $BC = 10$, $AC = 8$. Найдите $\operatorname{tg} B$.
Источник: Банк ФИПИ
AC лежит напротив угла B. BC прилегает к этому углу.
В этой формуле участвуют только катеты. Гипотенуза не нужна.
Делим противолежащий катет 8 на прилежащий 10.
Где теряют балл: разделили прилежащий катет на противолежащий или стали искать гипотенузу. Тангенс — AC / BC.
Тип 18 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $\cos B = \dfrac{11}{15}$, $AB = 75$. Найдите $BC$.
Источник: Банк ФИПИ
BC — прилежащий к углу B катет, AB — гипотенуза, поскольку угол C прямой.
Умножаем обе части равенства на AB.
Катет 55 меньше гипотенузы 75. Проверка: 55/75 = 11/15.
Где теряют балл: разделили гипотенузу на косинус. Чтобы найти катет, гипотенузу нужно умножить на косинус.
Тип 19 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $\operatorname{tg} B = \dfrac{7}{4}$, $BC = 36$. Найдите $AC$.
Источник: Банк ФИПИ
Напротив угла B лежит AC, а прилежащий катет — BC.
Умножаем обе части на известный катет BC.
Тангенс 7/4 больше 1, поэтому противолежащий катет AC больше прилежащего BC. Это допустимо.
Где теряют балл: перевернули отношение катетов. Для угла B тангенс равен AC / BC, поэтому AC = BC · tg B.
Тип 20 из 22
В треугольнике $ABC$ угол $C$ равен $90^\circ$, $\sin B = \dfrac{5}{16}$, $AB = 80$. Найдите $AC$.
Источник: Банк ФИПИ
AC — катет напротив угла B, AB — гипотенуза напротив прямого угла C.
Умножаем обе части равенства на AB.
Проверка: 25/80 = 5/16. Катет 25 меньше гипотенузы 80.
Где теряют балл: вычислили прилежащий катет или разделили 80 на синус. Синус B связывает AC с гипотенузой AB.
Тип 21 из 22
Медиана равностороннего треугольника равна $13\sqrt{3}$. Найдите сторону этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
Все стороны треугольника равны. Медиана к любой стороне также перпендикулярна ей, поэтому её длина равна высоте h.
Формула высоты следует из теоремы Пифагора: медиана делит треугольник на два прямоугольных с катетом a/2 и гипотенузой a.
Одинаковый ненулевой множитель √3 в числителе и знаменателе сокращается.
Где теряют балл: приравняли медиану к стороне или забыли коэффициент √3 / 2. Медиана равна высоте, но не стороне.
Тип 22 из 22
Сторона равностороннего треугольника равна $16\sqrt{3}$. Найдите медиану этого треугольника.
Источник: Банк ФИПИ
Искомая медиана совпадает с высотой h и делит сторону пополам.
После проведения медианы получаются два прямоугольных треугольника. Из h² = a² − (a/2)² следует эта формула.
Учитываем √3 · √3 = 3. Медиана равна 24.
Где теряют балл: записали √3 · √3 = √6 или забыли разделить на 2. Произведение одинаковых корней √3 равно 3.
Частые ошибки в задании 15
Почти все потерянные баллы в номере 15 — это пять повторяющихся сюжетов. Ответ не сошёлся, а где свернул не туда — непонятно: обычно это одна из этих ошибок.
Для трёх углов треугольника использовали 90° или не учли прямой угол при вычислении суммы двух острых.
Биссектрису приняли за перпендикуляр, а длину медианы разделили пополам вместо противоположной стороны.
При поиске катета сложили квадраты или приняли сторону рядом с прямым углом за гипотенузу.
Вычислили произведение стороны на высоту, двух катетов или двух сторон на синус угла и приняли его за площадь.
Для синуса взяли прилежащий катет, для косинуса — противолежащий, а для тангенса перевернули дробь.
Вопросы про задание 15
Разбор прочитан. Теперь реши сам, а ClassGPT проконтроллирует
Пиши решение на доске, как в тетради. ИИ видит каждую строчку по мере появления и подсказывает ровно там, где ты свернул не туда — не решает за тебя.
Демонстрация: ученик решает геометрическую задачу ОГЭ с окружностью, правильно находит первый угол и спрашивает, как продолжить. ClassGPT считывает чертёж, выделяет два радиуса и наводит ученика на свойство равнобедренного треугольника.
Разборы других заданий ОГЭ по математике
Часть 1 — задания 1–19, часть 2 — задания 20–25. Разборы остальных номеров скоро появятся.