Przejdź do treści

Całe ramię czy odcinek? Najczęstsza pomyłka w proporcji

Szkoła średnia średnie

Punkty AA i BB leżą na jednym ramieniu kąta o wierzchołku SS (przy czym AA leży między SS a BB), a punkty CC i DD - na drugim ramieniu (CC między SS a DD). Proste ACAC i BDBD są równoległe.

Dane są: SA=5SA = 5, SB=12SB = 12 oraz SC=10SC = 10.

Oblicz długości odcinków SDSD i CDCD.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Dwie poprawne postacie proporcji. Twierdzenie Talesa można zapisać na dwa sposoby i oba są prawdziwe - byle nie mieszać ich ze sobą:

SASB=SCSD⏟całe ramionaorazSAAB=SCCD⏟odcinki\underbrace{\frac{SA}{SB} = \frac{SC}{SD}}_{\text{całe ramiona}} \qquad \text{oraz} \qquad \underbrace{\frac{SA}{AB} = \frac{SC}{CD}}_{\text{odcinki}}

Kluczowa zasada: po obu stronach równości muszą wystąpić odcinki mierzone tak samo - albo obie od wierzchołka, albo obie jako kawałki między punktami.

Krok 2. Korzystamy z postaci z całymi ramionami, bo znamy SASA, SBSB i SCSC:

512=10SD⟹5⋅SD=120⟹SD=24.\frac{5}{12} = \frac{10}{SD} \quad\Longrightarrow\quad 5 \cdot SD = 120 \quad\Longrightarrow\quad SD = 24.

Krok 3. Obliczamy CDCD. Punkt CC leży między SS a DD, więc

CD=SD−SC=24−10=14.CD = SD - SC = 24 - 10 = 14.

Krok 4. Sprawdzenie drugą postacią. Policzmy AB=SB−SA=12−5=7AB = SB - SA = 12 - 5 = 7 i podstawmy do proporcji z odcinkami:

SAAB=57,SCCD=1014=57.\frac{SA}{AB} = \frac{5}{7}, \qquad \frac{SC}{CD} = \frac{10}{14} = \frac{5}{7}.

Obie postacie dają ten sam wynik, więc rachunek jest poprawny.

Najczęstszy błąd. Zapisanie mieszanej proporcji

SAAB=SCSD(ZˊLE)\frac{SA}{AB} = \frac{SC}{SD} \qquad \text{(ŹLE)}

daje 57=10SD\tfrac{5}{7} = \tfrac{10}{SD}, czyli SD=14SD = 14 - a to jest długość odcinka CDCD, nie SDSD. Błąd łatwo przeoczyć, bo wynik wygląda sensownie. Zabezpieczenie: zanim rozwiążesz proporcję, sprawdź, czy po obu stronach odcinki są mierzone od tego samego miejsca.

Odpowiedź. SD=24SD = 24 oraz CD=14CD = 14.