24 см. Вопрос: Сколько сантиметров длина отрезка DE, если длина стороны квадратного листа бумаги ABCD равна 24см, а он был согнут по линии EF, чтобы точка С попала на середину стороны AD (точкаС1 на рисунке)?
Viktorovich
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо разобраться в геометрии и использовать знания о свойствах квадратов.
Данный квадратный лист бумаги имеет сторону длиной 24 см. Мы знаем, что точка C попадает на середину стороны AD (точкаС1).
Для начала построим квадрат ABCD и проведем линию EF, чтобы точка C попала на середину стороны AD. Получается следующая схема:
\[ABCD\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ C1\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ E \ \ \ \ \ F\]
Теперь вопрос состоит в том, какова длина отрезка DE.
Обратите внимание, что сторона CD имеет длину 24 см, и точка C попадает на середину этой стороны. Значит, отрезок CD делится пополам и получается отрезок CF длиной 12 см.
Так как сторона DC является горизонтальной прямой, мы можем провести вертикальную прямую из точки F и обозначить точку G как точку пересечения этой прямой с отрезком DE.
Теперь мы видим, что треугольник FCG является прямоугольным треугольником. Используя теорему Пифагора, мы можем найти длину отрезка FG.
Известно, что отрезок CF равен 12 см, а сторона CD равна 24 см.
Применяя теорему Пифагора для треугольника FCG, мы можем записать следующее уравнение:
\[FG^2 = CG^2 + CF^2\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[FG^2 = 12^2 + CG^2\]
Теперь мы должны найти длину отрезка CG. Обратите внимание, что треугольник CDE является подобным треугольником FCG.
Поскольку отрезок CF является горизонтальной прямой, отрезок CG является вертикальной прямой. Кроме того, мы знаем, что сторона CD равна 24 см, а сторона DE - это длина, которую мы и хотим найти.
Таким образом, отношение длины отрезка CG к длине отрезка CD должно быть таким же, как отношение длины отрезка DE к длине отрезка CE.
Мы можем записать это отношение следующим образом:
\[\frac{CG}{24} = \frac{DE}{CE}\]
Теперь мы можем решить это уравнение относительно длины отрезка CG:
\[CG = \frac{24 \cdot DE}{CE}\]
Однако, нам нужно знать длину отрезка CE.
Мы можем найти длину отрезка CE, используя факт, что треугольник CDE подобен треугольнику FCG.
Так как помним, что отрезок CF равен 12 см, а длина отрезка CG - это значение, которое мы искали, мы можем записать отношение следующим образом:
\[\frac{CG}{12} = \frac{DE}{FG}\]
Решая это уравнение относительно длины отрезка CG, получаем следующее:
\[CG = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Теперь у нас есть два выражения для длины отрезка CG. Приравнивая их, мы можем найти значение для длины отрезка DE:
\[\frac{24 \cdot DE}{CE} = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Так как результатом нашего решения должна быть длина отрезка DE, давайте найдем выражение для длины отрезка CE с помощью теоремы Пифагора:
\[CE^2 = CD^2 - DE^2\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[CE^2 = 24^2 - DE^2\]
Теперь мы можем переписать уравнение для отношения длины отрезка CG к длине отрезка CD следующим образом:
\[\frac{\frac{24 \cdot DE}{CE}}{24} = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Упростим это выражение, учитывая, что \(FG^2 = CG^2 + CF^2\):
\[\frac{\frac{24 \cdot DE}{\sqrt{24^2 - DE^2}}}{24} = \frac{12 \cdot DE}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Теперь мы можем начать упростить это выражение и найти значение для длины отрезка DE.
Начнем с перестановки местами дробей:
\[\frac{24 \cdot DE}{\sqrt{24^2 - DE^2}} = \frac{12 \cdot DE}{\sqrt{CG^2 + 12^2}} \cdot 24\]
Теперь умножим обе стороны уравнения на \(\sqrt{24^2 - DE^2}\), чтобы избавиться от знаменателя в левой части уравнения:
\[24 \cdot DE = \frac{12 \cdot DE \cdot 24 \cdot \sqrt{24^2 - DE^2}}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Заметим, что длина DE находится и в левой, и в правой части уравнения. Поделим обе части на DE и упростим выражение:
\[24 = \frac{12 \cdot 24 \cdot \sqrt{24^2 - DE^2}}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Теперь умножим обе части уравнения на \(\frac{\sqrt{CG^2 + 12^2}}{12 \cdot 24}\), чтобы избавиться от знаменателя в правой части уравнения:
\[24 \cdot \frac{\sqrt{CG^2 + 12^2}}{12 \cdot 24} = \sqrt{24^2 - DE^2}\]
Начнем с упрощения с запомненной информации о CG и FG: CG = 12 и FG = \(\sqrt{24^2 - CG^2}\)
\[\frac{\sqrt{12^2 + 12^2}}{12} = \sqrt{24^2 - DE^2}\]
Распространяя возведение в квадрат, получаем:
\[\frac{\sqrt{288}}{12} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Теперь упростим выражение в левой части:
\[\frac{6 \cdot \sqrt{2}}{12} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Далее, упростим коэффициенты при корнях:
\[\frac{\sqrt{2}}{2} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Теперь возведем обе части уравнения в квадрат:
\[\left(\frac{\sqrt{2}}{2}\right)^2 = \left(\sqrt{576 - DE^2}\right)^2\]
\[ \frac{2}{4} = 576 - DE^2\]
\[\frac{1}{2} = 576 - DE^2\]
Теперь выразим DE^2:
\[DE^2 = 576 - \frac{1}{2}\]
Итак, мы выразили длину отрезка DE в квадрате. Чтобы найти саму длину отрезка DE, извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения:
\[DE = \sqrt{576 - \frac{1}{2}}\]
Теперь вычислим это выражение и найдем длину отрезка DE.
Данный квадратный лист бумаги имеет сторону длиной 24 см. Мы знаем, что точка C попадает на середину стороны AD (точкаС1).
Для начала построим квадрат ABCD и проведем линию EF, чтобы точка C попала на середину стороны AD. Получается следующая схема:
\[ABCD\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ C1\\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ E \ \ \ \ \ F\]
Теперь вопрос состоит в том, какова длина отрезка DE.
Обратите внимание, что сторона CD имеет длину 24 см, и точка C попадает на середину этой стороны. Значит, отрезок CD делится пополам и получается отрезок CF длиной 12 см.
Так как сторона DC является горизонтальной прямой, мы можем провести вертикальную прямую из точки F и обозначить точку G как точку пересечения этой прямой с отрезком DE.
Теперь мы видим, что треугольник FCG является прямоугольным треугольником. Используя теорему Пифагора, мы можем найти длину отрезка FG.
Известно, что отрезок CF равен 12 см, а сторона CD равна 24 см.
Применяя теорему Пифагора для треугольника FCG, мы можем записать следующее уравнение:
\[FG^2 = CG^2 + CF^2\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[FG^2 = 12^2 + CG^2\]
Теперь мы должны найти длину отрезка CG. Обратите внимание, что треугольник CDE является подобным треугольником FCG.
Поскольку отрезок CF является горизонтальной прямой, отрезок CG является вертикальной прямой. Кроме того, мы знаем, что сторона CD равна 24 см, а сторона DE - это длина, которую мы и хотим найти.
Таким образом, отношение длины отрезка CG к длине отрезка CD должно быть таким же, как отношение длины отрезка DE к длине отрезка CE.
Мы можем записать это отношение следующим образом:
\[\frac{CG}{24} = \frac{DE}{CE}\]
Теперь мы можем решить это уравнение относительно длины отрезка CG:
\[CG = \frac{24 \cdot DE}{CE}\]
Однако, нам нужно знать длину отрезка CE.
Мы можем найти длину отрезка CE, используя факт, что треугольник CDE подобен треугольнику FCG.
Так как помним, что отрезок CF равен 12 см, а длина отрезка CG - это значение, которое мы искали, мы можем записать отношение следующим образом:
\[\frac{CG}{12} = \frac{DE}{FG}\]
Решая это уравнение относительно длины отрезка CG, получаем следующее:
\[CG = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Теперь у нас есть два выражения для длины отрезка CG. Приравнивая их, мы можем найти значение для длины отрезка DE:
\[\frac{24 \cdot DE}{CE} = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Так как результатом нашего решения должна быть длина отрезка DE, давайте найдем выражение для длины отрезка CE с помощью теоремы Пифагора:
\[CE^2 = CD^2 - DE^2\]
Подставляя известные значения, получаем:
\[CE^2 = 24^2 - DE^2\]
Теперь мы можем переписать уравнение для отношения длины отрезка CG к длине отрезка CD следующим образом:
\[\frac{\frac{24 \cdot DE}{CE}}{24} = \frac{12 \cdot DE}{FG}\]
Упростим это выражение, учитывая, что \(FG^2 = CG^2 + CF^2\):
\[\frac{\frac{24 \cdot DE}{\sqrt{24^2 - DE^2}}}{24} = \frac{12 \cdot DE}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Теперь мы можем начать упростить это выражение и найти значение для длины отрезка DE.
Начнем с перестановки местами дробей:
\[\frac{24 \cdot DE}{\sqrt{24^2 - DE^2}} = \frac{12 \cdot DE}{\sqrt{CG^2 + 12^2}} \cdot 24\]
Теперь умножим обе стороны уравнения на \(\sqrt{24^2 - DE^2}\), чтобы избавиться от знаменателя в левой части уравнения:
\[24 \cdot DE = \frac{12 \cdot DE \cdot 24 \cdot \sqrt{24^2 - DE^2}}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Заметим, что длина DE находится и в левой, и в правой части уравнения. Поделим обе части на DE и упростим выражение:
\[24 = \frac{12 \cdot 24 \cdot \sqrt{24^2 - DE^2}}{\sqrt{CG^2 + 12^2}}\]
Теперь умножим обе части уравнения на \(\frac{\sqrt{CG^2 + 12^2}}{12 \cdot 24}\), чтобы избавиться от знаменателя в правой части уравнения:
\[24 \cdot \frac{\sqrt{CG^2 + 12^2}}{12 \cdot 24} = \sqrt{24^2 - DE^2}\]
Начнем с упрощения с запомненной информации о CG и FG: CG = 12 и FG = \(\sqrt{24^2 - CG^2}\)
\[\frac{\sqrt{12^2 + 12^2}}{12} = \sqrt{24^2 - DE^2}\]
Распространяя возведение в квадрат, получаем:
\[\frac{\sqrt{288}}{12} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Теперь упростим выражение в левой части:
\[\frac{6 \cdot \sqrt{2}}{12} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Далее, упростим коэффициенты при корнях:
\[\frac{\sqrt{2}}{2} = \sqrt{576 - DE^2}\]
Теперь возведем обе части уравнения в квадрат:
\[\left(\frac{\sqrt{2}}{2}\right)^2 = \left(\sqrt{576 - DE^2}\right)^2\]
\[ \frac{2}{4} = 576 - DE^2\]
\[\frac{1}{2} = 576 - DE^2\]
Теперь выразим DE^2:
\[DE^2 = 576 - \frac{1}{2}\]
Итак, мы выразили длину отрезка DE в квадрате. Чтобы найти саму длину отрезка DE, извлечем квадратный корень из обеих сторон уравнения:
\[DE = \sqrt{576 - \frac{1}{2}}\]
Теперь вычислим это выражение и найдем длину отрезка DE.
Знаешь ответ?