Задание 17. Математика. ЕГЭ 2025. Ященко-9

Просмотры: 357
Изменено: 13 марта 2025

В квадрате ABCD на диагонали BD и на сторонах AB и BC отметили соответственно точки P, E и F такие, что BE=BF, а прямая, проходящая через точку P параллельно прямой AC, отсекает от квадрата треугольник, площадь которого равна площади четырёхугольника EBPF и в четыре раза меньше площади квадрата.

  • а) Докажите, что если BPBE=2, то AB=2.
  • б) Найдите отношение площадей треугольников EPF и EBF.

Решение:

а) Прямая, проходящая через точку P и отрезок EF лежат по разные стороны от диагонали AC, иначе четырёхугольник EBPF выродится в треугольник EBF. Так как BE=BF, то EFBD. Пусть сторона квадрата AB=a. Тогда SEBFP=12BPEF=12BP2BE=22BPBE=a24 И если BPBE=2, то a24=1. Значит a=AB=2.

б) Пусть прямая, параллельная AC и проходящая через точку P пересекает стороны квадрата DA и DC в точках M и N соответственно. Тогда, DM=DN (по теореме Фалеса). Значит SDMN=DM22=a24DM=a2 Далее, BD=a2, DP=DMcos45=a222=a2. Значит, BP=a2a2=a(212). Пусть EB=x, тогда EF=x2 и SEBFP=12BPEF=ax22(212)=a24 Отсюда x=a42. Площади треугольников EBF и EPF равны соответственно SEBF=12x2=a22(42)2 SEPF=a24a22(42)2=a2((42)224(42)2) Отсюда SEPFSEBF=(42)222=16822=4(22)

Ответ: 4(22)