Углы и четырёхугольники, связанные с окружностью · урок 19 из 20 · практикум
Практикум: взаимное расположение двух окружностей
Геометрия · 8 класс · углублённый уровень ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025 строка R05 · GEOM8U-091
0,5 мин · теория (орг. момент, тема)
Хронометраж: Теория 12,5 мин · практика 32,5 мин (72 %) , итого 45 мин.
Паспорт: R05 «Углы и четырехугольники, связанные с окружностью» (20 ч), урок 19/20, единица R05.5. Тип урока — П (второй практикум по теме; первый — GEOM8U-084). Теория — короткая сводка и два разбора у доски.
Теория (12,5): титул 0,5 · цели 0,5 · опорный конспект 2,5 · ключевые идеи 2,5 · разбор у доски: диаметры из общей точки 3,5 · разбор у доски: ОГЭ 25 — 3.
Практика (32,5): разминка 2 · образцы → сам 2,5 + 2,5 + 3 + 3 + 2 + 2 · типичные ошибки 1,5 · найди ошибку 2 · база 2,5 · повышенный 2,5 · ОГЭ 16/19 — 2 · самостоятельная 4 · итог 1.
Отличие от GEOM8U-084: там — расположение по d, отрезки на линии центров, общая хорда «в лоб», построение по двум расстояниям. Сегодня новые типы: сравнение через квадраты (координаты), наибольшая общая хорда, хорда через площадь треугольника центров, диаметры из общей точки, множество центров (кольцо, прямая), подвижная окружность.
Если не успеваете: образец 6 (подвижная окружность) — в ДЗ; разбор ОГЭ 25 не сокращать.
R05.5
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Сравнивать точно d 2 с ( R ± r ) 2 , когда центры заданы координатами (ПР-10)
Находить общую хорду новыми способами: через площадь и через наибольшее значение
Доказывать свойства пересекающихся окружностей с вписанными углами и средней линией
Искать центры окружностей с заданным расположением и решать ОГЭ 16, 19, 25
0,5 мин · теория
ПР-10: «Владеть понятием вписанного и центрального угла, угла между касательной и хордой, описанной и вписанной окружности треугольника и четырехугольника, применять их свойства при решении задач».
Виды деятельности ФРП R05: исследовать фигуры, связанные с окружностью, выводить их свойства и использовать при решении задач. Теория — GEOM8U-077; сегодня только задачи и две короткие опоры.
повторение: R05.5
Разминка · устно
Радиусы 8 и 3 : где на шкале d ?
0 1 2 3 4 6 7 8 9 10 12 13 5 R − r = 5 11 R + r = 11 внутри пересекаются вне d R = 8, r = 3 www.reknow.ru
d = 12 . Сколько общих точек? 0 — вне
d = 11 ? 1 — внешнее касание
d = 5 ? 1 — внутреннее касание
d = 40 ? 2 : 25 < 40 < 121
Диаметры 16 и 6 , d = 4 ? 0 — одна внутри другой
Центры ( 0 ; 0 ) и ( 6 ; 8 ) . Чему равно d ? 10
2 мин · практика
Опорные числа: R + r = 11, R − r = 5 (на шкале — кружки). 1) 12 > 11 — вне. 2) 11 = R + r — внешнее касание. 3) 5 = R − r — внутреннее касание. 4) √40 сравниваем квадратами: 5² = 25 < 40 < 121 = 11² — пересекаются.
5) Ловушка: диаметры 16 и 6 ⇒ радиусы 8 и 3; 4 < 5 — меньшая окружность внутри большей. 6) d = √(6² + 8²) = 10 — понадобится в образце 1.
R05.5
Опорный конспект
Расположение по d и общая хорда ( R ≥ r )
Условие Расположение Точек
d > R + r вне друг друга 0
d = R + r внешнее касание 1
R − r < d < R + r пересекаются 2
d = R − r внутреннее касание 1
d < R − r одна внутри другой 0
A B ⊥ O 1 O 2 , A H = H B ; R 2 − x 2 = r 2 − ( d − x ) 2
O1 O2 A B H R r x d − x www.reknow.ru
2,5 мин · теория
Сводка уже доказанного (GEOM8U-077, 084). Ученики называют условие и число общих точек по строкам, учитель уточняет.
Чертёж точный: R = 15, r = 13, d = 14 ⇒ x = O₁H = 9, AH = 12 (проверка: 13² − 5² = 144 ✓). Фиолетовый △O₁AH и розовый △O₂AH — «два прямоугольных треугольника с общим катетом AH».
Если координаты центров даны, d считаем по теореме Пифагора и сравниваем квадраты, а не приближения корней — главная мысль первого образца.
R05.5
Ключевые идеи · три опоры практикума
Кольцо центров, наибольшая хорда, хорда через площадь
1. Где центры? O1 R − r R + r www.reknow.ru Центры окружностей радиуса r , пересекающих данную, — в кольце R − r < d < R + r
2. Наибольшая хорда O1 O2 A B www.reknow.ru A B ≤ 2 r ; равенство, если H = O 2 : d 2 = R 2 − r 2
3. Через площадь O1 O2 A H www.reknow.ru A H — высота △ O 1 A O 2 : A H = d 2 S
2,5 мин · теория
1) Окружность (O₂; r) пересекает (O₁; R) ⇔ R − r < O₁O₂ < R + r (при r ≤ R) — множество центров O₂ есть кольцо между пунктирными окружностями (границы — касание). Для касания центры лежат на самих пунктирных окружностях — это пригодится в образце 5.
2) AB — хорда меньшей окружности, а хорда не длиннее диаметра: AB ≤ 2r. Равенство — когда AB — диаметр меньшей окружности, т. е. H = O₂ и △O₁O₂A прямоугольный: d² = R² − r². Чертёж: R = 13, r = 5, d = 12.
3) AH ⟂ O₁O₂, поэтому AH — высота треугольника центров: S = ½·d·AH. Удобно, когда площадь △O₁AO₂ легко найти другим способом (например, он равнобедренный). Чертёж: R = 5, окружность (O₂; 6) с центром на первой окружности, d = 5.
R05.5
Образец → сам · центры заданы координатами
Сравниваем квадраты, а не приближения
Образец: O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 5 ; O 2 ( 6 ; 3 ) , r = 3 . Как расположены окружности?
O1 O2 6 3 www.reknow.ru
d 2 = 6 2 + 3 2 = 45 теорема Пифагора по клеткам
( R − r ) 2 = 4 , ( R + r ) 2 = 64 опорные числа
4 < 45 < 64 ⇒ пересекаются 2 точки
Сам
O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 4 ; O 2 ( 5 ; 5 ) , r = 3 . Расположение? вне: 50 > 49
O 1 ( 1 ; 2 ) , R = 6 ; O 2 ( 3 ; 3 ) , r = 4 . Расположение? пересекаются: 4 < 5 < 100
O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 10 ; O 2 ( 6 ; 8 ) . При каком r окружности касаются? r = 20 (внутреннее)
2,5 мин · практика
Образец разбирает учитель (по щелчку — шаги), затем ученики решают 1–3 в тетради. Почему квадраты: все величины положительные, а возведение в квадрат сохраняет порядок; приближение √45 ≈ 6,7 здесь тоже сработает, но в задании 1 — нет.
1) d² = 25 + 25 = 50; (R + r)² = 49. 50 > 49 ⇒ вне, 0 общих точек. Ловушка: «√50 ≈ 7 = R + r ⇒ касание» — неверно.
2) d² = 2² + 1² = 5; (R − r)² = 4, (R + r)² = 100: 4 < 5 < 100 ⇒ пересекаются (почти касание изнутри).
3) d = 10. Внешнее касание: 10 + r = 10 ⇒ r = 0 — не окружность. Внутреннее: |r − 10| = 10 ⇒ r = 20 (r = 0 не годится). Ответ: r = 20, тогда O₁ лежит на второй окружности, касание в точке (−6; −8).
R05.5
Образец → сам · наибольшая общая хорда
Хорда меньшей окружности не длиннее её диаметра
Образец: R = 13 , r = 5 . При каком d общая хорда наибольшая? Найдите её.
A B ≤ 2 r = 10 хорда меньшей окружности ≤ диаметра
A B = 10 , если A B — диаметр: H = O 2 , O 1 O 2 ⊥ A B
d = 1 3 2 − 5 2 = 12 из △ O 1 O 2 A
Сам
R = 17 , r = 8 . Наибольшая общая хорда и d для неё? A B = 16 при d = 15
R = 10 , d = 8 , общая хорда 12 . Найдите r . 6 или 2 73
Может ли общая хорда окружностей радиусов 6 и 9 равняться 13 ? нет: A B ≤ 12
2,5 мин · практика
Образец: чертёж точный (R = 13, r = 5, d = 12). Прямой угол при O₂: радиус O₁A — гипотенуза, 5² + 12² = 13² ✓.
1) AB ≤ 2 · 8 = 16; d = √(289 − 64) = 15.
2) AH = 6, O₁H = √(100 − 36) = 8. Если H по ту же сторону от O₁, что и O₂, то O₁H = d ⇒ H = O₂, r = AH = 6 (хорда — диаметр меньшей). Если H по другую сторону от O₁, то O₂H = 8 + 8 = 16, r = √(256 + 36) = √292 = 2√73 ≈ 17,1; проверка: 2√73 − 10 ≈ 7,1 < 8 — пересекаются ✓. Сильным — оба случая, остальным достаточно первого.
3) Общая хорда — хорда меньшей окружности радиуса 6, она не длиннее 12; 13 > 12 — нельзя.
R05.5
Образец → сам · окружность через центр другой
Общая хорда — удвоенная высота треугольника центров
Образец: окружность ( O 1 ; 5 ) проходит через центр O 2 окружности радиуса 6 . Найдите A B .
d = O 1 O 2 = O 1 A = 5 , A O 2 = 6 O 2 на окружности
O 1 K = 25 − 9 = 4 , S = 2 1 ⋅ 6 ⋅ 4 = 12
A H = d 2 S = 4 , 8 , A B = 9 , 6
Сам
Окружность ( O 1 ; 10 ) проходит через центр окружности радиуса 12 . Найдите A B . 19 , 2
Окружность ( O 1 ; 25 ) проходит через центр O 2 , A B = 48 . Найдите r . 30 или 40
Две окружности радиуса 6 , каждая проходит через центр другой. Найдите A B . 6 3
3 мин · практика
Образец: K — середина AO₂ (высота равнобедренного △O₁AO₂ к основанию — медиана). Проверка уравнением: 25 − x² = 36 − (5 − x)² ⇒ x = 1,4; AH = √(25 − 1,96) = 4,8 ✓. Чертёж точный.
1) △O₁AO₂: 10, 10, 12; высота к основанию 12: √(100 − 36) = 8; S = 48; AH = 96 : 10 = 9,6; AB = 19,2.
2) AH = 24, O₁H = √(625 − 576) = 7. Центры по разные стороны от AB: O₂H = 25 − 7 = 18, r = √(18² + 24²) = 30. По одну сторону: O₂H = 25 + 7 = 32, r = √(32² + 24²) = 40. Оба случая — пересечение (5 < 25 < 55; 15 < 25 < 65).
3) d = 6, △O₁AO₂ равносторонний со стороной 6, AH — его высота: 3√3; AB = 6√3. Классика построения циркулем — так строят угол 60° и серединный перпендикуляр.
R05.5 · R05.1
Разбор у доски · доказательство
Диаметры A C и A D из общей точки
Дано: окружности пересекаются в A и B , A C и A D — их диаметры.Доказать: C , B , D на одной прямой, C D = 2 O 1 O 2 .
1 ∠ A BC = 9 0 ∘ вписанный угол опирается на диаметр A C
2 ∠ A B D = 9 0 ∘ вписанный угол опирается на диаметр A D
3 ∠ CB D = 9 0 ∘ + 9 0 ∘ = 18 0 ∘ угол развёрнутый ⇒ C , B , D на одной прямой
4 O 1 O 2 — средняя линия △ A C D : C D = 2 O 1 O 2 O 1 , O 2 — середины A C и A D
3,5 мин · теория (учитель ведёт, ученики называют обоснования)
Чертёж точный: O₁(0; 0), R = 5; O₂(8; 0), r = √41; A(3; 4), B(3; −4), C(−3; −4), D(13; −4). CD = 16 = 2 · 8 ✓. Щелчки подсвечивают прямые углы при B и среднюю линию.
Шаг 3 — для расположения, как на чертеже (центры по разные стороны от AB, лучи BC и BD противоположны). Следствия: CD ∥ O₁O₂ и AB ⟂ CD, т. е. AB — высота △ACD. Всё это используем в ОГЭ 25 (сл. 18).
Вопрос классу: какой ещё отрезок равен 2·O₁O₂? (Никакой из видимых; но O₁O₂ делит AB пополам — средняя линия делит высоту AB пополам, согласуется с AH = HB.)
R05.5
Образец → сам · задача на доказательство
Симметрия относительно линии центров
Образец: окружности пересекаются в A и B . Докажите: ∠ O 1 A O 2 = ∠ O 1 B O 2 и A B ⊥ O 1 O 2 .
△ O 1 A O 2 = △ O 1 B O 2 III признак: R , r , O 1 O 2 — общая
∠ O 1 A O 2 = ∠ O 1 B O 2 , ∠ A O 1 H = ∠ B O 1 H
O 1 H — биссектриса ⇒ высота: A B ⊥ O 1 O 2
Сам: план и обоснования
Докажите: R = r ⇒ O 1 A O 2 B — ромб. все стороны равны R
∠ O 1 A O 2 = 9 0 ∘ . Докажите: O 2 A касается первой окружности. O 2 A ⊥ радиусу O 1 A в точке окружности
∠ A O 1 B = 2∠ A O 2 B . Докажите: ∠ A O 1 O 2 = ∠ A O 2 B . O 1 O 2 — биссектриса ∠ A O 1 B
3 мин · практика
Образец: равные отрезки отмечены одинаковыми чёрточками (O₁A = O₁B = R, O₂A = O₂B = r). Чертёж точный: R = 5, r = 4, d = 6.
1) O₁A = O₁B = R, O₂A = O₂B = r = R ⇒ четыре равные стороны ⇒ ромб; его диагонали AB и O₁O₂ перпендикулярны — ещё одно доказательство AB ⟂ O₁O₂ для равных окружностей.
2) Прямая O₂A проходит через точку A первой окружности перпендикулярно радиусу O₁A ⇒ касательная (признак касательной). Аналогично O₁A касается второй окружности: «окружности пересекаются под прямым углом».
3) По образцу ∠AO₁O₂ = ∠BO₁O₂ = ½∠AO₁B = ½ · 2∠AO₂B = ∠AO₂B. Оформить: равенство треугольников (образец) ⇒ биссектриса ⇒ подстановка.
R05.5
Образец → сам · где лежат центры
Центр на прямой: пересекаем прямую с окружностями R ± r
Образец: окружность ( O ; 5 ) , прямая l на расстоянии 6 от O . Сколько окружностей радиуса 2 с центром на l касаются данной?
внешнее: центр на ( O ; 7 ) , 7 > 6 ⇒ 2 точки на l
внутреннее: центр на ( O ; 3 ) , 3 < 6 ⇒ 0 точек ⇒ 2 окружности
Сам (окружность ( O ; 5 ) , прямая на расстоянии 6 )
Радиус 12 . Сколько окружностей? 4
Радиус 1 . Сколько окружностей? 1
При каком радиусе таких окружностей ровно три? r = 11
2 мин · практика
Образец: касание извне ⇔ OC = 5 + 2 = 7, изнутри ⇔ OC = |5 − 2| = 3. Прямая l на расстоянии 6 пересекает окружность (O; 7) в двух точках (C = (±√13; −6)), окружность (O; 3) не пересекает. Красные точки на чертеже — точки касания. Построение циркулем: окружность радиуса 7 с центром O, засечки на l.
1) r = 12: OC = 17 (17 > 6 — 2 точки) или OC = 12 − 5 = 7 (данная окружность внутри, 7 > 6 — 2 точки) ⇒ 4.
2) r = 1: OC = 6 — прямая касается окружности (O; 6), 1 точка; OC = 4 < 6 — 0 ⇒ 1 окружность.
3) Внешних: 2 при r > 1. Внутренних (r > 5): |r − 5| = 6 даёт 1 при r = 11, 2 при r > 11; при r < 5 |5 − r| < 5 < 6 — 0. Итого 3 только при r = 11.
R05.5
Образец → сам · подвижная окружность
Центр движется по прямой: когда пересекаются?
Образец: R = 21 ; центр окружности радиуса 4 движется по прямой l , O 1 P = 15 . При каких t = P O 2 окружности пересекаются?
O1 P 15 l www.reknow.ru
17 < d < 25 , d 2 = 1 5 2 + t 2 R ± r ; Пифагор
289 < 225 + t 2 < 625 ⇒ 8 < ∣ t ∣ < 20
Сам
R = 28 , r = 13 , O 1 P = 9 . При каких t пересекаются? 12 < ∣ t ∣ < 40
В образце: при каких t меньшая окружность внутри большей? ∣ t ∣ < 8
R = 10 , r = 3 , O 1 P = 8 . Может ли меньшая окружность оказаться внутри? нет: d ≥ 8 > 7
2 мин · практика
Образец: R − r = 17, R + r = 25. 225 + t² > 289 ⇒ t² > 64; 225 + t² < 625 ⇒ t² < 400. На чертеже — бирюзовые отрезки на l: два отрезка длиной 12. Фиолетовая окружность (t = 8) — внутреннее касание, жёлтая (t = 20) — внешнее; между ними (например, t = 13) — пересекаются.
1) R − r = 15, R + r = 41: 225 < 81 + t² < 1681 ⇒ 144 < t² < 1600 ⇒ 12 < |t| < 40.
2) d < 17: 225 + t² < 289 ⇒ |t| < 8.
3) d = √(64 + t²) ≥ 8, а внутри нужно d < R − r = 7 — невозможно.
R05.5
Осторожно · типичные ошибки
Неверно → почему → верно
Неверно Почему Верно
d = 50 ≈ 7 = R + r ⇒ касаниеприближение скрывает разницу 50 и 49 сравнить квадраты: 50 > 49 ⇒ вне
O 1 H = 2 d при R = r H — середина O 1 O 2 только при R = r R 2 − x 2 = r 2 − ( d − x ) 2
«Общая хорда может быть любой длины» это хорда меньшей окружности A B ≤ 2 r
( O 1 ; R ) проходит через O 2 ⇒ d = r O 2 лежит на первой окружностиd = R
1,5 мин · практика (ученики сами объясняют «почему», учитель открывает строку)
Строка 1 — сл. 6, задание 1. Строка 2 — контрпример: R = 15, r = 13, d = 14: O₁H = 9 ≠ 7 (сл. 4). Строка 3 — сл. 7. Строка 4 — сл. 8: расстояние от O₁ до точки его окружности равно радиусу этой окружности.
R05.5
Найди ошибку
Где ошибся ученик?
а) O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 6 ; O 2 ( 7 ; 7 ) , r = 4 . Расположение?
d = 98 ≈ 10 = R + r
Ответ: внешнее касание
98 < 100 , 98 > 4 ⇒ пересекаются, 2 точки
б) R = 20 , r = 13 , d = 21 . Найдите A B .
O 1 H = 21 : 2 = 10 , 5
A H = 400 − 110 , 25 = 289 , 75
400 − x 2 = 169 − ( 21 − x ) 2 ⇒ x = 16 , A H = 12 , A B = 24
в) A C , A D — диаметры. «Докажем», что ∠ A BC = 9 0 ∘ .
A B ⊥ O 1 O 2 , значит, ∠ A BC = 9 0 ∘
BC не обязана быть параллельна O 1 O 2 — это ещё не доказано; верно: вписанный угол опирается на диаметр A C
2 мин · практика
Сначала видны «решения ученика» (красным); 1 мин в парах — найти ошибку, затем открывать исправления.
а) d² = 49 + 49 = 98, (R + r)² = 100, (R − r)² = 4: 4 < 98 < 100 ⇒ пересекаются. Ошибка — округление √98 ≈ 9,9 до 10.
б) Середина O₁O₂ — не основание общей хорды при разных радиусах. Верно: 400 − x² = 169 − 441 + 42x − x² ⇒ 42x = 672 ⇒ x = 16; AH = √(400 − 256) = 12; AB = 24. Проверка: O₂H = 5, 5² + 12² = 13² ✓.
в) Логический круг: «C, B, D на одной прямой, параллельной O₁O₂» — это следствие того, что мы доказываем. Обоснование ∠ABC = 90° — только вписанный угол, опирающийся на диаметр (сл. 9, шаг 1).
R05.5
Задания с самопроверкой · база
Решите и проверьте
база R = 7 , r = 2 , d = 30 . Расположение? пересекаются
база O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 10 ; O 2 ( 9 ; 12 ) , r = 5 . Расположение? внешнее касание
база R = r = 10 , d = 16 . Найдите A B . 12
база Радиусы 6 и 8 . Наибольшая общая хорда? 12
база ( O 1 ; 8 ) проходит через центр O 2 . Чему равно d ? 8
база Диаметры 20 и 12 , d = 4 . Расположение? внутреннее касание
2,5 мин · практика
1) (R − r)² = 25 < 30 < 81 = (R + r)² ⇒ пересекаются. 2) d = √(81 + 144) = 15 = 10 + 5 ⇒ внешнее касание. 3) O₁H = 8, AH = √(100 − 64) = 6, AB = 12.
4) AB ≤ 2 · 6 = 12 (достигается при d = √(64 − 36) = 2√7). 5) d = 8 — радиус первой окружности. 6) Радиусы 10 и 6: d = 4 = R − r ⇒ внутреннее касание (ловушка с диаметрами).
Ответ к каждому — по щелчку, класс сверяет.
R05.5
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Подумайте и решите
повыш. R = 27 , r = 7 , центр O 2 движется по прямой на расстоянии 16 от O 1 . Какова общая длина участков, где окружности пересекаются? 36
повыш. Три окружности попарно касаются внешним образом, расстояния между центрами 7 , 8 и 9 . Найдите радиусы. 3 , 4 , 5
повыш. ∠ O 1 A O 2 = 9 0 ∘ , A B = 24 , R = 15 . Найдите r и d . r = 20 , d = 25
из жизни Две поливальные установки поливают круги радиусов 17 м и 10 м, расстояние между ними 21 м. Прямая дорожка проходит через обе точки, где сходятся границы полива. Какая её часть поливается обеими? 16 м
2,5 мин · практика
1) R − r = 20, R + r = 34: 400 < 256 + t² < 1156 ⇒ 144 < t² < 900 ⇒ 12 < |t| < 30: два участка по 18, всего 36.
2) x + y = 7, y + z = 9, x + z = 8 (d = сумма радиусов при внешнем касании); сложив, x + y + z = 12 ⇒ радиусы 3, 4, 5 (против сторон 9, 8, 7 соответственно).
3) AH = 12, O₁H = √(225 − 144) = 9. В прямоугольном △O₁AO₂ высота AH: AH² = O₁H · O₂H ⇒ O₂H = 144 : 9 = 16; r = √(144 + 256) = 20, d = 9 + 16 = 25 (проверка 15² + 20² = 25² ✓).
4) Дорожка — общая хорда. 289 − x² = 100 − (21 − x)² ⇒ 289 = −341 + 42x ⇒ x = 15; AH = √(289 − 225) = 8; AB = 16 м. Двойной полив — внутри «линзы», а на прямой это ровно отрезок AB.
R05.5 · ОГЭ
Формат ОГЭ · линии 16 и 19
Ответ — одно число
ОГЭ 16 Окружности радиусов 25 и 17 пересекаются в точках A и B , расстояние между центрами равно 28 . Найдите A B . 30
ОГЭ 16 Окружности радиусов 6 и 2 касаются внутренним образом. Найдите расстояние между их центрами. 4
ОГЭ 19 Какие утверждения верны?
Если d = R − r ( R > r ) , то окружности касаются внутренним образом.
Линия центров делит общую хорду пополам.
Если окружности имеют одну общую точку, то d = R + r .
Если d > R − r , то окружности пересекаются.
Ответ: 12
2 мин · практика
1) 625 − x² = 289 − (28 − x)² ⇒ 625 = −495 + 56x ⇒ x = 20; AH = √(625 − 400) = 15; AB = 30. В бланк — «30».
2) d = R − r = 6 − 2 = 4.
19) 1 — верно; 2 — верно (линия центров — серединный перпендикуляр к AB); 3 — неверно (может быть внутреннее касание, d = R − r); 4 — неверно (при d ≥ R + r не пересекаются). Ответ: 12.
R05.5 · ОГЭ, ч. 2
Разбор у доски · ОГЭ 25
Площадь треугольника из двух диаметров
Окружности радиусов 13 и 15 пересекаются в A и B , O 1 O 2 = 14 . A C и A D — диаметры. Найдите площадь △ A C D .
1 C , B , D на одной прямой, C D = 2 ⋅ 14 = 28 разбор у доски: вписанные углы, средняя линия
2 A B — высота △ A C D A B ⊥ O 1 O 2 , O 1 O 2 ∥ C D
3 169 − x 2 = 225 − ( 14 − x ) 2 ⇒ x = 5 , A H = 12 , A B = 24 два прямоугольных треугольника
4 S = 2 1 ⋅ 28 ⋅ 24 = 336
3 мин · теория (учитель решает, ученики подсказывают обоснования)
Чертёж точный: O₁(0; 0), O₂(14; 0), A(5; 12), B(5; −12), C(−5; −12), D(23; −12): CD = 28 ✓, AB = 24 ✓, B на CD, ∠ABD = 90°.
Шаг 3: 169 − x² = 225 − 196 + 28x − x² ⇒ 28x = 140 ⇒ x = 5; AH = √(169 − 25) = 12. Проверка со стороны O₂: O₂H = 9, 9² + 12² = 15² ✓.
Оформление на 2 балла: шаг 1 — с доказательством (вписанные углы на диаметры, развёрнутый угол), шаг 2 — с обоснованием перпендикулярности. Без шага 1 решение неполное.
Общий вывод (задача * в ДЗ): S(ACD) = ½ · 2d · AB = d · AB.
R05.5
Самостоятельная работа · 4 минуты
Два варианта — решите свой
Вариант 1
O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 5 ; O 2 ( 8 ; 6 ) , r = 4 . Сколько общих точек? 0 — вне
( O 1 ; 15 ) проходит через центр окружности радиуса 18 . Найдите A B . 28 , 8
R = 10 , r = 6 . Наибольшая общая хорда и d для неё? 12 при d = 8
Радиусы 2 , 3 , 4 , попарно касаются внешним образом. Периметр треугольника центров? 18
Вариант 2
O 1 ( 0 ; 0 ) , R = 7 ; O 2 ( 6 ; 8 ) , r = 4 . Сколько общих точек? 2 — пересекаются
( O 1 ; 20 ) проходит через центр окружности радиуса 24 . Найдите A B . 38 , 4
R = 25 , r = 7 . Наибольшая общая хорда и d для неё? 14 при d = 24
Радиусы 1 , 4 , 6 , попарно касаются внешним образом. Периметр треугольника центров? 22
4 мин · практика
Вариант 1: 1) d = 10 > 9 = R + r — вне, 0 точек. 2) △O₁AO₂: 15, 15, 18; высота к основанию √(225 − 81) = 12; S = 108; AH = 216 : 15 = 14,4; AB = 28,8. 3) AB ≤ 12; d = √(100 − 36) = 8. 4) Стороны 5, 6, 7; P = 18.
Вариант 2: 1) d = 10; 3 < 10 < 11 — пересекаются, 2 точки. 2) △O₁AO₂: 20, 20, 24; высота √(400 − 144) = 16; S = 192; AH = 384 : 20 = 19,2; AB = 38,4. 3) AB ≤ 14; d = √(625 − 49) = 24. 4) Стороны 5, 10, 7; P = 22.
Критерий: 4 верно — «5», 3 — «4», 2 — «3». Задание 2 засчитывать и при решении уравнением (x = 4,2 и x = 5,6 соответственно). Взаимопроверка по ответам (по щелчку).
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Проверьте себя и потренируйтесь
Ответьте одной фразой
Как сравнить 50 и 7 без калькулятора? Когда общая хорда наибольшая? Где лежат центры окружностей радиуса r , касающихся данной?
Домашнее задание
O 1 ( 1 ; 1 ) , O 2 ( 7 ; 9 ) , R = r = 5 . Расположение и общие точки?
R = 41 , r = 9 . Наибольшая общая хорда? При каком d ?
* A C , A D — диаметры. Докажите: S A C D = A B ⋅ O 1 O 2 .
Тренажёр: reknow.ru/8/geometry/8_geometry_centralnye_i_vpisannye_ugly.htm
1 мин · практика (рефлексия, запись ДЗ)
Ответы ДЗ: 1) d = √(36 + 64) = 10 = R + r — внешнее касание в точке (4; 5) (середина O₁O₂). 2) AB = 18 при d = √(1681 − 81) = 40. 3*) C, B, D на одной прямой, CD = 2·O₁O₂, AB ⟂ CD (сл. 9) ⇒ S = ½ · CD · AB = AB · O₁O₂.
Следующий урок — обобщение по теме R05 (GEOM8U-092): все семь единиц, от вписанных углов до общих касательных.
Паспорт соответствия · скрытый слайд
GEOM8U-091 · Практикум: взаимное расположение двух окружностей
Поле Значение
ФРП «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Геометрия», 8 класс
Строка, урок R05 «Углы и четырехугольники, связанные с окружностью», 20 ч · урок 19/20 · тип П
Единицы → слайды R05.5 «Взаимное расположение двух окружностей» → 2–20 · R05.1 (вписанный угол на диаметр) как инструмент → 9, 14, 18
Результаты ПР-10 (вписанные и центральные углы, окружности, применение свойств при решении задач) → 3–20
Вне урока теория R05.5 — GEOM8U-077; первый практикум — GEOM8U-084; касание (R05.6) и общие касательные (R05.7) — GEOM8U-078, 079, 085, 086 (касание здесь только как граничный случай расположения); обобщение — GEOM8U-092
Время теория 12,5 мин · практика 32,5 мин (72 %)
Проверки автопроверка: pending · методист: pending