Skip to main content

Теория: Длины отрезков. Периметр-2 (короткая версия)

Задание

В выпуклом четырёхугольнике \(\displaystyle ABCD\) известны длины сторон: 

\(\displaystyle AB=10\, {\footnotesize см}{\small,}\) \(\displaystyle BC=12\, {\footnotesize см}{\small,}\) \(\displaystyle CD=14\, {\footnotesize см}{\small,}\) \(\displaystyle AD=16\, {\footnotesize см}{\small.}\)

Сформулируйте верное утверждение:

\(\displaystyle AC+BD\)    \(\displaystyle 26\, {\footnotesize см}{\small.}\)

 

Решение

Обозначим на рисунке длины сторон четырёхугольника \(\displaystyle ABCD\) и точку \(\displaystyle O\) – точку пересечения диагоналей \(\displaystyle AC\) и \(\displaystyle BD{\small.}\)

Диагонали разбили четырёхугольник \(\displaystyle ABCD\) на четыре треугольника:

\(\displaystyle \triangle AOB{\small,}\) \(\displaystyle \triangle BOC{\small,}\) \(\displaystyle \triangle COD{\small,}\) \(\displaystyle \triangle AOD{\small.}\)

В каждом треугольнике выполняется неравенство треугольника.

\(\displaystyle AO+BO>AB{\small;}\)

\(\displaystyle AO+BO>10\, {\footnotesize см}{\small.}\)

\(\displaystyle BO+CO>BC{\small;}\)

\(\displaystyle BO+CO>12\, {\footnotesize см}{\small.}\)

\(\displaystyle CO+DO>CD{\small;}\)

\(\displaystyle CO+DO>14\, {\footnotesize см}{\small.}\)

\(\displaystyle AO+DO>AD{\small;}\)

\(\displaystyle AO+DO>16\, {\footnotesize см}{\small.}\)

 

Складывая левые и правые части неравенств, получаем:

\(\displaystyle (AO+BO)+(BO+CO)+(CO+DO)+(AO+DO)>10+12+14+16\, {\footnotesize см}{\small;}\)

\(\displaystyle 2 \cdot (AO+BO+CO+DO)>52\, {\footnotesize см}{\small;}\)

\(\displaystyle AO+BO+CO+DO>26\, {\footnotesize см}{\small.}\)

Заметим, что 

\(\displaystyle AO+CO=AC\)       и       \(\displaystyle BO+DO=BD{\small.}\)

То есть

\(\displaystyle AO+BO+CO+DO=AC+BD{\small.}\)

Значит,

\(\displaystyle AC+BD>26\, {\footnotesize см}{\small.}\)

Ответ: \(\displaystyle AC+BD>26\, {\footnotesize см}{\small.}\)

Замечание / комментарий

Сумма длин диагоналей выпуклого четырёхугольника больше половины периметра этого четырёхугольника.