Математика · 2025/26 · Отборочный этап

Высота равнобедренного треугольника: проверка ответа

Условие

В равнобедренном треугольнике АВС на основании AC отметили точку М так, что ВМ=6 и ∠BMC=60°. Оказалось, что биссектриса угла ВМС параллельна стороне АВ. Вычислите длину стороны АС

К условию
Равнобедренный треугольник: условиеABCM60°6
Заданные отрезок BM и биссектриса. Высота и вычисленные углы появятся только в решении.
О задаче · 8 класс · 12 баллов
Олимпиада
Шаг в будущее
Предмет / класс
Математика · 8 класс
Сезон / этап
2025/26 · Отборочный этап
Комплект
Вариант 1 · задача 5
Официальные баллы12 баллов
Сложность Popov Academy3/5 · предварительно

Для подготовки: 8 класс.

Исследуй задачу

Модель с пояснениями к решениюПостроение по шагам

Есть пояснения и построения из решения. Открой, когда захочешь воспользоваться этой помощью.

От биссектрисы к основанию

Рисунок относится к буквальному условию. Сохранённое расхождение с официальным ответом не снимается переключением модели.

1. Параллельная биссектриса

ML∥ABML\parallel AB, поэтому ∠BAC=∠LMC=30∘\angle BAC=\angle LMC=30^\circ. Равнобедренность даёт такой же угол при CC.

К этому шагу
Равнобедренный треугольник: биссектриса и углыABCM60°6L30°30°

2. Строим высоту

BH⊥ACBH\perp AC. Она принадлежит обоим нужным прямоугольным треугольникам BMHBMH и BAHBAH.

К этому шагу
Равнобедренный треугольник: высота BHABCM60°6L30°30°H

3. Две половины основания

AH=HC=9AH=HC=9, поэтому по буквальному условию AC=18AC=18. Официальный ответ 1212 остаётся отмеченным конфликтом.

К этому шагу
Равнобедренный треугольник: основание ACABCM60°6L30°30°H99

Все состояния доступны и без анимации. Построения сохраняют исходные длины и углы.

Записать идею

Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.

Подсказка 1

Найдите угол между биссектрисой угла BMC и основанием. Используйте параллельность с AB.

Подсказка 2

Опустите высоту BH. Сначала вычислите её по BM, затем половину основания по углу A.

Разобрать решение по шагам
01

Биссектриса задаёт угол при основании

Обозначим луч биссектрисы угла BMCBMC через MLML. Тогда

∠LMC=12∠BMC=30∘.\angle LMC=\frac12\angle BMC=30^\circ.

Поскольку ML∥ABML\parallel AB, а MCMC лежит на основании ACAC, получаем ∠BAC=30∘\angle BAC=30^\circ. Треугольник равнобедренный, поэтому ∠BCA=30∘\angle BCA=30^\circ.

К этому шагу
Равнобедренный треугольник: биссектриса и углыABCM60°6L30°30°
L — имя точки на заданной биссектрисе, введённое в этом шаге.
02

Высота следует из отрезка BM

Опустим BH⊥ACBH\perp AC. Из ∠BMC=60∘\angle BMC=60^\circ следует, что HH лежит на луче MCMC. В прямоугольном треугольнике BMHBMH гипотенуза BM=6BM=6. Катет против угла 30∘30^\circ равен её половине:

MH=3,BH=BM2−MH2=36−9=33.MH=3,\qquad BH=\sqrt{BM^2-MH^2}=\sqrt{36-9}=3\sqrt3.
К этому шагу
Равнобедренный треугольник: высота BHABCM60°6L30°30°H
Добавлена только высота BH; её основание H лежит правее M.
03

Восстановим основание

В равнобедренном треугольнике высота BHBH является медианой, значит, AH=HCAH=HC. Угол BAH=30∘BAH=30^\circ, поэтому

AB=2BH=63.AB=2BH=6\sqrt3.

Снова по теореме Пифагора:

AH=AB2−BH2=108−27=9,AC=2AH=18.AH=\sqrt{AB^2-BH^2}=\sqrt{108-27}=9,\qquad AC=2AH=18.
К этому шагу
Равнобедренный треугольник: основание ACABCM60°6L30°30°H99
Медиана BH делит основание на две найденные равные части.
04

Проверим конфигурацию

При AH=9AH=9 и MH=3MH=3 точка MM действительно лежит внутри основания: AM=9−3=6AM=9-3=6. Полученный треугольник имеет BM=6BM=6, угол BMC=60∘BMC=60^\circ, а биссектриса этого угла параллельна ABAB. Все условия выполнены. Официальный ответ 1212 на странице 33 не согласуется с этими данными.

Ответ

AC=18AC=18 для напечатанного условия.

Главная идея

Параллельная биссектриса переводит угол при внутренней точке в угол всего треугольника. Одна высота затем связывает известный отрезок с основанием.

Как заметить эту идею в другой задаче

Если дан угол при точке основания и параллельность его биссектрисы стороне, сначала переносите половину угла к вершине треугольника.

Возможная ошибка

Нельзя считать BM высотой: он образует с основанием 60°, а высота — 90°. Подмена меняет всю длину основания.

Источник и примечания

Официальный источник

PDF организатора · страницы 3 · задача 5 ↗

Шаг в будущее · 2025/26 · математика · 8 класс · отборочный этап · вариант 1.

Авторский разбор Popov Academy.

Примечания к источнику

По проверенному условию получается AC = 18. В официальном листе на странице 3 указан ответ 12; исправлять данную длину BM = 6 ради совпадения нельзя.

Можете объяснить решение своими словами?

Учебная схема