Zadanie 24 · 2 pkt · otwarte

Bok równoległoboku z punktu przecięcia przekątnych

W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) dany jest równoległobok ABCDABCD⁠, w którym A=(−2,6)A = (-2, 6) oraz B=(10,2)B = (10, 2)⁠. Przekątne ACAC oraz BDBD tego równoległoboku przecinają się w punkcie P=(6,7)P = (6, 7)⁠.

Oblicz długość boku BCBC tego równoległoboku. Zapisz obliczenia.

Pokaż odpowiedź i rozwiązanieSpróbuj najpierw sam(a), potem sprawdź.

Rozwiązanie krok po kroku

  1. Przekątne równoległoboku dzielą się na połowy, więc PP jest środkiem odcinka ACAC⁠.

    −2+xC2=6,6+yC2=7  ⇒  C=(14,8)\dfrac{-2 + x_C}{2} = 6, \quad \dfrac{6 + y_C}{2} = 7 \;\Rightarrow\; C = (14, 8)

    Do tego miejsca: 1 pkt

  2. Obliczamy długość boku BCBC ze wzoru na odległość punktów.

    ∣BC∣=(14−10)2+(8−2)2=16+36=52=213|BC| = \sqrt{(14 - 10)^2 + (8 - 2)^2} = \sqrt{16 + 36} = \sqrt{52} = 2\sqrt{13}

    Do tego miejsca: 2 pkt

Odpowiedź

∣BC∣=52=213|BC| = \sqrt{52} = 2\sqrt{13}⁠.

Jak to jest punktowane

Za rozwiązanie jest jeden poziom — najwyższy, który spełnia.

  • 2 pktzastosowanie poprawnej metody i obliczenie długości boku BCBC⁠: ∣BC∣=52|BC| = \sqrt{52}⁠.
  • 1 pktzapisanie współrzędnych punktu CC⁠: C=(14,8)C = (14, 8)ALBO– zapisanie współrzędnych punktu DD⁠: D=(2,12)D = (2, 12)⁠,ALBO– zapisanie współrzędnych środka SS boku ABAB⁠: S=(4,4)S = (4, 4) oraz zapisanie równości ∣BC∣=2∣PS∣|BC| = 2|PS|⁠,ALBO– zapisanie równości CB→=2⋅PA→+AB→\overrightarrow{CB} = 2 \cdot \overrightarrow{PA} + \overrightarrow{AB} oraz obliczenie współrzędnych wektorów PA→\overrightarrow{PA} i AB→\overrightarrow{AB}⁠: PA→=[−8,−1]\overrightarrow{PA} = [-8, -1] oraz AB→=[12,−4]\overrightarrow{AB} = [12, -4]⁠,ALBO– obliczenie długości odcinków ABAB⁠, APAP oraz BPBP i cosinusa kąta α\alpha oraz cosinusa kąta (180∘−α)(180^\circ - \alpha)⁠, gdzie α=∣∡APB∣\alpha = |\measuredangle APB|⁠: ∣AB∣=410|AB| = 4\sqrt{10} oraz ∣AP∣=65|AP| = \sqrt{65}⁠, oraz ∣BP∣=41|BP| = \sqrt{41}⁠, oraz cos⁡α=−2765⋅41\cos\alpha = -\frac{27}{\sqrt{65} \cdot \sqrt{41}}⁠, oraz cos⁡(180∘−α)=2765⋅41\cos(180^\circ - \alpha) = \frac{27}{\sqrt{65} \cdot \sqrt{41}}⁠.

Uznawane są też inne sposoby rozwiązania

  • Obliczenie współrzędnych punktu D=(2,12)D = (2, 12) i długości ∣AD∣=∣BC∣|AD| = |BC|⁠.
  • Środek S=(4,4)S = (4, 4) boku ABAB i równość ∣BC∣=2∣PS∣|BC| = 2|PS| (odcinek łączący środki boków trójkąta ABCABC⁠).

Uwagi z zasad oceniania CKE

  • 1. Jeżeli zdający korzysta z punktów kratowych oraz błędnie zaznaczy w układzie współrzędnych co najmniej jeden z punktów AA⁠, BB⁠, CC⁠, PP i na tej podstawie oblicza długość odcinka BCBC⁠, to otrzymuje 0 punktów za całe rozwiązanie (o ile nie nabył praw do innej punktacji).
  • 2. Jeżeli zdający korzysta z punktów kratowych oraz poprawnie zaznaczy w układzie współrzędnych punkty AA⁠, BB⁠, CC⁠, PP⁠, lecz błędnie odczyta współrzędne jednego z tych punktów, i na tej podstawie oblicza długość odcinka BCBC⁠, to otrzymuje 1 punkt za całe rozwiązanie.
  • 3. Jeżeli zdający obliczy długość odcinka BCBC⁠, korzystając z przybliżonych wartości funkcji trygonometrycznych, to może otrzymać co najwyżej 1 punkt za całe rozwiązanie.

Chcesz rozwiązywać to zadanie z podpowiedziami? Zapisz się na listę oczekujących

Źródło: CKE, matura maj 2024, poziom podstawowy, zadanie 24