Олимпиадные задачи из источника «Система задач по геометрии Р.К.Гордина (zadachi.mccme.ru)» для 7 класса - сложность 1-4 с решениями

В остроугольном треугольнике <i>ABC</i> на сторонах <i>AC</i> и <i>AB</i> отметили точки <i>K</i> и <i>L</i> соответственно, причём прямая <i>KL</i> параллельна <i>BC</i> и  <i>KL = KC</i>.  На стороне <i>BC</i> выбрана точка <i>M</i> так, что  ∠<i>KMB</i> = ∠<i>BAC</i>.  Докажите, что  <i>KM = AL</i>. <small>Также доступны документы в формате TeX</small>

Дан треугольник <i>ABC</i>. Точка <i>A</i>₁ симметрична вершине <i>A</i> относительно прямой <i>BC</i>, а точка <i>C</i>₁ симметрична вершине <i>C</i> относительно прямой <i>AB</i>.

Докажите, что если точки <i>A</i>₁, <i>B</i> и <i>C</i>₁ лежат на одной прямой и  <i>C</i>₁<i>B</i> = 2<i>A</i>₁<i>B</i>,  то угол <i>CA</i>₁<i>B</i> – прямой.

Существует ли выпуклый пятиугольник (все углы меньше180<i>^o </i>)<i> ABCDE </i>, у которого все углы<i> ABD </i>,<i> BCE </i>,<i> CDA </i>,<i> DEB </i>и<i> EAC </i>– тупые?

В четырёхугольнике <i>ABCD</i> углы <i>A</i> и <i>C</i> равны. Биссектриса угла <i>B</i> пересекает прямую <i>AD</i> в точке <i>P</i>. Перпендикуляр к <i>BP</i>, проходящий через точку <i>A</i>, пересекает прямую <i>BC</i> в точке <i>Q</i>. Докажите, что прямые <i>PQ</i> и <i>CD</i> параллельны.

Дан параллелограмм <i>ABCD</i>  (<i>AB < BC</i>).  Докажите, что описанные окружности треугольников <i>APQ</i> для всевозможных точек <i>P</i> и <i>Q</i>, выбранных на сторонах <i>BC</i> и <i>CD</i> соответственно так, что  <i>CP = CQ</i>,  имеют общую точку, отличную от <i>A</i>.

Внутри выпуклого пятиугольника выбраны две точки. Докажите, что можно выбрать четырёхугольник с вершинами в вершинах пятиугольника так, что внутрь него попадут обе выбранные точки.

Дан треугольник <i>ABC</i> с попарно различными сторонами. На его сторонах построены внешним образом правильные треугольники <i>ABC</i>₁, <i>BCA</i>₁ и <i>CAB</i>₁. Докажите, что треугольник <i>A</i>₁<i>B</i>₁<i>C</i>₁ не может быть правильным.

В треугольнике <i>ABC</i> угол <i>C</i> – прямой. На стороне <i>AC</i> нашлась такая точка <i>D</i>, а на отрезке <i>BD</i> – такая точка <i>K</i>, что  ∠<i>B</i> = ∠<i>KAD</i> = ∠<i>AKD</i>.

Докажите, что  <i>BK</i> = 2<i>DC</i>.

В выпуклом пятиугольнике <i>ABCDE</i> сторона <i>AB</i> перпендикулярна стороне <i>CD</i>, а сторона <i>BC</i> – стороне <i>DE</i>.

Докажите, что если  <i>AB = AE = ED</i> = 1,  то  <i>BC + CD</i>  < 1.

Города<i> A </i>,<i> B </i>,<i> C </i>и<i> D </i>расположены так, что расстояние от<i> C </i>до<i> A </i>меньше, чем расстояние от<i> D </i>до<i> A </i>, а расстояние от<i> C </i>до<i> B </i>меньше, чем расстояние от<i> D </i>до<i> B </i>. Докажите, что расстояние от города<i> C </i>до любой точки прямолинейной дороги, соединяющей города<i> A </i>и<i> B </i>, меньше, чем расстояние от<i> D </i>до этой точки.

Докажите, что в любом выпуклом многоугольнике имеется не более 35 углов, меньших170<i>^o </i>.

Докажите, что остроугольный треугольник полностью покрывается тремя квадратами, построенными на его сторонах как на диагоналях.

На сторонах <i>AB</i> и <i>BC</i> равностороннего треугольника <i>ABC</i> взяты точки <i>D</i> и <i>K</i>, а на стороне <i>AC</i> – точки <i>E</i> и <i>M</i>, причём  <i>DA + AE = KC + CM = AB</i>.

Докажите, что угол между прямыми <i>DM</i> и <i>KE</i> равен 60°.

Окружность <i>S</i> с центром <i>O</i> и окружность <i>S'</i> пересекаются в точках <i>A</i> и <i>B</i>. На дуге окружности <i>S</i>, лежащей внутри <i>S'</i>, взята точка <i>C</i>. Точки пересечения прямых <i>AC</i> и <i>BC</i> с <i>S'</i>, отличные от <i>A</i> и <i>B</i>, обозначим через <i>E</i> и <i>D</i> соответственно. Докажите, что прямые <i>DE</i> и <i>OC</i> перпендикулярны.

Пусть <i>O</i> – центр описанной окружности остроугольного треугольника <i>ABC, S_A, S_B, S_C</i> – окружности с центром <i>O</i>, касающиеся сторон <i>BC, CA</i> и <i>AB</i> соответственно. Докажите, что сумма трёх углов: между касательными к <i>S_A</i>, проведёнными из точки <i>A</i>, к <i>S_B</i> – из точки <i>B</i>, и к <i>S_C</i> – из точки <i>C</i>, равна 180°.

В треугольнике <i>ABC</i> проведены биссектриса <i>AK</i>, медиана <i>BL</i> и высота <i>CM</i>. Треугольник <i>KLM</i> – равносторонний.

Докажите, что треугольник <i>ABC</i> – равносторонний.

Один из углов треугольника на 120° больше другого.

Докажите, что биссектриса треугольника, проведённая из вершины третьего угла, вдвое длиннее, чем высота, проведённая из той же вершины.

Докажите, что если в треугольнике медиана и биссектриса совпадают, то треугольник равнобедренный.

Лист бумаги согнут пополам. Докажите, что линия сгиба — прямая.

Сколько сторон может иметь выпуклый многоугольник, все диагонали которого равны?

Один из четырёх углов, образующихся при пересечении двух прямых, равен 41°. Чему равны три остальных угла?

Известно, что при пересечении прямых <i>a</i> и <i>b</i> третьей прямой образовалось 8 углов. Четыре из этих углов равны 80°, а четыре других равны 100°.

Следует ли из этого, что прямые <i>a</i> и <i>b</i> параллельны?

Через вершину <i>B</i> треугольника <i>ABC</i> проведена прямая, параллельная прямой <i>AC</i>. Образовавшиеся при этом три угла с вершиной <i>B</i> относятся как  3 : 10 : 5.

Найдите углы треугольника <i>ABC</i>.

Найдите сумму углов при вершинах самопересекающейся пятиконечной звезды.

Докажите, что никакая прямая не может пересечь все три стороны треугольника (в точках, отличных от вершин).