Przejdź do treści

Dwie sieczne - nieznana część zewnętrzna

Szkoła średnia trudne

Z punktu PP poprowadzono dwie sieczne. Pierwsza przecina okrąg w punktach BB i CC, przy czym cięciwa BCBC ma długość 77. Druga przecina okrąg w punktach DD i EE, przy czym ∣PD∣=4|PD| = 4 i ∣DE∣=11|DE| = 11 (BB i DD leżą bliżej punktu PP). Oblicz ∣PB∣|PB|.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Oznaczenia. Niech ∣PB∣=x>0|PB| = x > 0. Wtedy ∣PC∣=x+7|PC| = x + 7, a dla drugiej siecznej ∣PE∣=∣PD∣+∣DE∣=4+11=15|PE| = |PD| + |DE| = 4 + 11 = 15.

Krok 2. Twierdzenie o dwóch siecznych.

∣PB∣⋅∣PC∣=∣PD∣⋅∣PE∣⟹x(x+7)=4⋅15=60.|PB| \cdot |PC| = |PD| \cdot |PE| \quad\Longrightarrow\quad x(x + 7) = 4 \cdot 15 = 60.

Krok 3. Równanie kwadratowe.

x2+7x−60=0,Δ=49+240=289,Δ=17.x^2 + 7x - 60 = 0, \qquad \Delta = 49 + 240 = 289, \qquad \sqrt{\Delta} = 17.

x1=−7−172=−12,x2=−7+172=5.x_1 = \frac{-7 - 17}{2} = -12, \qquad x_2 = \frac{-7 + 17}{2} = 5.

Krok 4. Odrzucamy ujemne rozwiązanie. Sprawdzenie: 5⋅12=60=4⋅155 \cdot 12 = 60 = 4 \cdot 15. ✓\checkmark

Uwaga na pułapkę. W twierdzeniu mnożymy część zewnętrzną przez całą sieczną, nie przez cięciwę. Iloczyn 4⋅114 \cdot 11 byłby błędem.

Odpowiedź. ∣PB∣=5|PB| = 5.