Подобие треугольников · урок 6 из 12 · практикум
Практикум: хорды и подобные треугольники в окружности
Геометрия · 9 класс · углублённый уровень
ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025
строка R02 · GEOM9U-028 · практикум по R02.1
R02.1
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Видеть
подобные треугольники в окружности по равным вписанным углам (ПР-7)
Записывать
пропорцию по верному соответствию вершин (ПР-8)
Применять
подобие к хордам, секущим, касательной и площадям (ПР-8)
Доказывать и измерять
подобие при высотах треугольника; радиус по осколку тарелки
повторение: уроки 23, 27
Разминка · устно
Вписанные углы и коэффициент подобия
- Дуга AB=120∘. Найдите ∠AOB 120∘
- Найдите ∠ACB и ∠ADB 60∘ и 60∘
- Вписанный угол опирается на диаметр. Он равен… 90∘
- Хорда стягивает дугу 80∘. Угол между ней и касательной в её конце? 40∘
- △ABC∼△A1B1C1, k=1,5, AB=6. Найдите A1B1 9
- Гомотетия с k=−2, площадь фигуры 3. Площадь образа? 12
R02.1
Опора · углы, связанные с окружностью
Каждый угол — половина дуги (суммы или разности дуг)
Вписанный угол
∠ACB=21AB⌢
на одну дугу — равны
Между хордами
∠AMC=2AC⌢+BD⌢
дуги внутри угла и вертикального
Между секущими
∠P=2BD⌢−AC⌢
дальняя дуга минус ближняя
Касательная и хорда
∠ATK=21AT⌢
как вписанный угол на ту же дугу
R02.1
Опора · три конфигурации подобия
Два равных угла — и треугольники подобны
Хорды пересекаются
△AMC∼△DMB
DMAM=BMCM=DBAC
∠A=∠D — на дугу BC
Две секущие
△PAD∼△PCB
PCPA=PBPD=CBAD
∠D=∠B — на дугу AC
Касательная и секущая
△PTA∼△PBT
PBPT=PTPA=BTTA
∠PTA=∠B — на дугу TA
R02.1
Образец → сам · пересекающиеся хорды
Задача на готовом чертеже
Образец: хорды AB и CD пересекаются в M; AM=4, MB=6, CM=3, AC=6. Найдите MD и BD.
△AMC∼△DMB ∠A=∠D (дуга BC), вертикальные углы
k=CMBM=36=2 против равных углов A и D
MD=k⋅AM=8
BD=k⋅AC=12
Сам
- AM=6, MB=4, CM=8. Найдите MD. 3
- AM=3, DM=9, AC=4. Найдите BD. 12
- AC=6, BD=9, CM=4. Найдите BM. 6
R02.1
Образец → сам · две секущие
Чертёж строим сами: найдите подобные треугольники
Образец: из P проведены секущие PAB и PCD; PA=4, AB=6, PC=5, AD=6. Найдите CD и BC.
△PAD∼△PCB ∠P общий, ∠D=∠B (дуга AC)
PBPD=PCPA: PD=54⋅10=8
CD=8−5=3
BC=AD⋅PAPC=7,5
Сам: секущие PAB, PCD
- PA=3, PB=12, PC=4. Найдите PD. 9
- PA=2, PC=3, AD=5. Найдите BC. 7,5
- PC=CD=4, PA=2. Найдите AB. 14
R02.1
Образец → сам · касательная и секущая
Угол между касательной и хордой даёт второй равный угол
Образец: PT — касательная, PAB — секущая; PA=4, AB=5, TA=5. Найдите PT и TB.
△PTA∼△PBT ∠P общий, ∠PTA=∠B (дуга TA)
PBPT=PTPA ⇒ PT2=4⋅9
PT=6, k=PTPB=23
TB=k⋅TA=7,5
Сам: касательная PT, секущая PAB
- PA=2, PB=8. Найдите PT. 4
- PT=6, PA=3. Найдите AB. 9
- PT=8, PA=4, TA=5. Найдите TB. 10
R02.1
Образец → сам · вписанный четырёхугольник
Диагонали делят его на две пары подобных треугольников
Образец: ABCD вписан, диагонали пересекаются в E; AB=6, CD=9, BE=4, AE=5. Найдите CE, DE и SABE:SDCE.
△ABE∼△DCE ∠A=∠D (дуга BC), вертикальные
k=ABDC=69=1,5
CE=k⋅BE=6
DE=k⋅AE=7,5
SABE:SDCE=1:k2=4:9
Сам: ABCD вписан, E — точка пересечения диагоналей
- AB=4, CD=10, AE=2. Найдите DE. 5
- SABE=8, SDCE=18, AB=6. Найдите CD. 9
- BC=6, AD=8, BE=3. Найдите AE. 4
R02.1
Образец → сам · задача на доказательство
Окружность, которой нет на чертеже
Образец: AA1 и BB1 — высоты остроугольного △ABC. Докажите, что △A1B1C∼△ABC.
A1 и B1 — на окружности с диаметром AB ∠AA1B=∠AB1B=90∘
∠CA1B1=∠A ABA1B1 вписан: ∠A+∠BA1B1=180∘
∠C общий ⇒ △A1B1C∼△ABC по двум углам; k=cosC
Сам: докажите
- Хорды AB и CD пересекаются в M: AC⋅BM=BD⋅CM △AMC∼△DMB
- Высоты AA1, BB1 пересекаются в H: AH⋅HA1=BH⋅HB1 △AHB1∼△BHA1
- Биссектриса AL пересекает описанную окружность в W: AB⋅AC=AL⋅AW △ABW∼△ALC
R02.1
Образец → сам · задача из жизни
Радиус по осколку тарелки
Образец: у осколка хорда AB=24 см, высота сегмента MK=4 см. Найдите радиус тарелки.
AM=MB=12 диаметр KL⊥AB делит хорду пополам
△AMK∼△LMB ∠K=∠B (дуга AL), вертикальные
LM=MKAM⋅MB=4144=36
2R=40, R=20 см
Сам
- Арка моста: пролёт 12 м, высота 2 м. Радиус арки? 10 м
- Окно-арка: ширина 2 м, радиус 1,25 м. Высота арки (меньше радиуса)? 0,5 м
- Хорда 16 см, радиус 10 см. Высота меньшего сегмента? 4 см
R02.1
Схема-конспект · алгоритм практикума
Как найти и использовать подобие в окружности
1. Равные углы
- вписанные на одну дугу;
- вертикальные или общий угол;
- касательная–хорда = вписанный;
- прямой — на диаметр.
2. Соответствие
- вершины равных углов — в одном порядке;
- в одну дробь — стороны против равных углов;
- k — по известной паре сторон.
△AMC∼△DMB:
DBAC=DMAM
3. Следствия
- AM⋅MB=CM⋅MD;
- PA⋅PB=PC⋅PD;
- PT2=PA⋅PB;
- S1:S2=k2.
R02.1
Осторожно · типичные ошибки
Неверно → почему → верно
| Неверно | Почему | Верно |
| △AMC∼△DMB ⇒ BMAM=DMCM | соответствие по буквам, а не по равным углам | DMAM=BMCM |
| PA⋅AB=PC⋅CD | стороны треугольников — отрезки от точки P | PA⋅PB=PC⋅PD |
| PT2=PA⋅AB | в △PBT сторона — вся секущая PB | PT2=PA⋅PB |
| k=1,5 ⇒ S1:S2=1:1,5 | площади — как квадрат коэффициента | S1:S2=1:2,25 |
R02.1
Найди ошибку
Решение ученика: две ошибки
Задача. Секущие PAB и PCD: PA=3, AB=5, PC=4, AD=6. Найдите CD, BC и SPAD:SPCB.
1)△PAD∼△PCB: ∠P общий, ∠D=∠B.
2)PCPA=CDAB, 43=CD5, CD=320.
3)CBAD=PCPA, BC=36⋅4=8.
4)SPAD:SPCB=3:4.
Шаг 2: AB и CD — не стороны треугольников. Надо PCPA=PBPD: PD=6, CD=2.
Шаг 4: площади — как k2: 9:16.
Верно: CD=2, BC=8, 9:16.
R02.1
Задания с самопроверкой · база
Хорды, секущие, касательная, вписанный четырёхугольник
- БХорды AB, CD пересекаются в M; AM=5, MB=4, CM=2. Найдите MD. 10
- Б△AMC∼△DMB, AC=3, BD=6, AM=2,5. Найдите DM. 5
- БСекущие PAB, PCD: PA=3, AB=9, PC=4. Найдите CD. 5
- БКасательная PT, секущая PAB: PA=4, AB=12. Найдите PT. 8
- БABCD вписан, диагонали — в E; AB=4, CD=6, BE=2. Найдите CE. 3
- БХорда AB стягивает дугу 120∘. Угол между AB и касательной в точке A? 60∘
R02.1
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Углы, уравнение, высоты и биссектриса
- ПХорды AB и CD пересекаются в M; AC⌢=80∘, BD⌢=40∘. Найдите ∠AMC. 60∘
- ПСекущие PAB, PCD; дальняя дуга BD=140∘, ближняя AC=40∘. Найдите ∠P. 50∘
- ПКасательная PT=12, секущая PAB, AB=18. Найдите PA. 6
- ПВ остроугольном △ABC высоты AA1, BB1; AB=10, ∠C=60∘. Найдите A1B1. 5
- ПБиссектриса AL △ABC пересекает описанную окружность в W; AB=6, AC=8, AL=4. Найдите LW. 8
R02.1 · ОГЭ
Формат ОГЭ · линии 16, 19 и 24
Ответ — число, номера утверждений, доказательство
ОГЭ 16Четырёхугольник ABCD вписан в окружность, ∠ABC=104∘, ∠CAD=35∘. Найдите ∠ABD.
Ответ: 69∘
ОГЭ 19Какие утверждения верны?
- Вписанный угол, опирающийся на диаметр, прямой.
- Угол между касательной и хордой равен дуге, которую стягивает хорда.
- Площади подобных треугольников относятся как коэффициент подобия.
Ответ: 1
ОГЭ 24В выпуклом четырёхугольнике ABCD ∠ABD=∠ACD. Докажите, что ∠DAC=∠DBC.
△ABE∼△DCE ⇒ BEAE=CEDE
⇒ △AED∼△BEC ⇒ ∠DAE=∠CBE
R02.1
Самостоятельная работа · 3,5 минуты
Два варианта — решите свой
Вариант 1
- Хорды AB, CD пересекаются в M: AM=6, MB=2, CM=3. Найдите MD. 4
- Секущие PAB, PCD: PA=2, PB=10, PC=4. Найдите CD. 1
- Касательная PT, секущая PAB: PA=3, PB=12. Найдите PT. 6
- ABCD вписан, диагонали — в E; AB=5, CD=10, SABE=6. Найдите SDCE. 24
Вариант 2
- Хорды AB, CD пересекаются в M: AM=4, MB=9, CM=6. Найдите MD. 6
- Секущие PAB, PCD: PA=3, PB=8, PC=4. Найдите CD. 2
- Касательная PT=10, секущая PAB: PA=5. Найдите AB. 15
- ABCD вписан, диагонали — в E; AB=6, CD=9, SDCE=27. Найдите SABE. 12
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Проверьте себя и потренируйтесь
Ответьте одной фразой
- Какие два угла равны у треугольников при двух секущих?
- Как не ошибиться в соответствии вершин?
- Почему A, B, A1, B1 лежат на одной окружности?
Домашнее задание
- Хорды AB, CD пересекаются в M: AC=4, BD=10, AM=3, CM=2. Найдите DM и BM.
- PT=6, PA=4: найдите AB.
- Докажите: при высотах BB1, CC1 △AB1C1∼△ABC.
- Тренажёр: reknow.ru/9/geometry/9_geometry_adv_metricheskie.htm
Паспорт соответствия · скрытый слайд
GEOM9U-028 · Практикум: хорды и подобные треугольники в окружности
| Поле | Значение |
| ФРП | «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Геометрия», 9 класс |
| Строка, урок | R02 «Подобие треугольников», 12 ч · урок 6/12 · тип П (практикум по R02.1) |
| Единицы → слайды | R02.1 «Хорды и подобные треугольники в окружности» → 2, 4–19 · опора на R02.2 (произведения как следствия) → 5, 11, 12 · повторение урока 27 (гомотетия) → 3 |
| Результаты | ПР-7 → 3, 4, 10, 15, 16, 17 · ПР-8 → 5–9, 11–15, 18 · ПР-5 → 3 |
| Вне урока | теоремы о произведениях отрезков — практикум GEOM9U-029; применение — GEOM9U-030; Чева и Менелай — GEOM9U-031 |
| Время | теория 12,5 мин · практика 32,5 мин (72 %) |
| Проверки | автопроверка: pending · методист: pending |