Вопрос задан 12.02.2026 в 12:33. Предмет Математика. Спрашивает Волк Алёна.

Диагонали прямоугольника ABCD пересекаются в точке M. Угол MCD равен 42 градуса. Найдите угол BMC.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Емцев Роман.

Пусть ABCDABCD — прямоугольник, диагонали ACAC и BDBD пересекаются в точке MM.

1) Что означает угол ∠MCD=42∘\angle MCD = 42^\circ

Точка MM лежит на диагонали ACAC, значит луч CMCM — это часть диагонали CACA.
Следовательно,

∠MCD=∠ACD=42∘,\angle MCD = \angle ACD = 42^\circ,

то есть диагональ ACAC образует с стороной CDCD угол 42∘42^\circ.

2) Выразим наклон сторон через tan⁡42∘\tan 42^\circ

Рассмотрим прямоугольник в координатах: пусть

A(−a,−b),B(a,−b),C(a,b),D(−a,b),A(-a,-b),\quad B(a,-b),\quad C(a,b),\quad D(-a,b),

тогда MM — середина, то есть M(0,0)M(0,0).

В точке C(a,b)C(a,b):

  • сторона CDCD идёт горизонтально влево,

  • диагональ CACA идёт из CC к AA по вектору (−2a,−2b)(-2a,-2b).

Угол между диагональю и горизонталью как раз равен

arctan⁡(ba)=42∘,\arctan\left(\frac{b}{a}\right)=42^\circ,

значит

ba=tan⁡42∘.\frac{b}{a}=\tan 42^\circ.

3) Найдём ∠BMC\angle BMC

Нас интересует угол между лучами MBMB и MCMC.

Векторы:

MB→=(a,−b),MC→=(a,b).\overrightarrow{MB} = (a,-b),\qquad \overrightarrow{MC}=(a,b).

Косинус угла между ними:

cos⁡∠BMC=MB→⋅MC→∣MB→∣⋅∣MC→∣=a⋅a+(−b)⋅ba2+b2⋅a2+b2=a2−b2a2+b2.\cos \angle BMC=\frac{\overrightarrow{MB}\cdot \overrightarrow{MC}}{|\overrightarrow{MB}|\cdot|\overrightarrow{MC}|} =\frac{a\cdot a+(-b)\cdot b}{\sqrt{a^2+b^2}\cdot \sqrt{a^2+b^2}} =\frac{a^2-b^2}{a^2+b^2}.

Подставим t=ba=tan⁡42∘t=\frac{b}{a}=\tan 42^\circ. Тогда

a2−b2a2+b2=1−t21+t2.\frac{a^2-b^2}{a^2+b^2}=\frac{1-t^2}{1+t^2}.

Из тригонометрической формулы:

cos⁡(2α)=1−tan⁡2α1+tan⁡2α,\cos(2\alpha)=\frac{1-\tan^2\alpha}{1+\tan^2\alpha},

получаем при α=42∘\alpha=42^\circ:

cos⁡∠BMC=cos⁡(2⋅42∘)=cos⁡84∘.\cos \angle BMC=\cos(2\cdot 42^\circ)=\cos 84^\circ.

Значит

∠BMC=84∘.\angle BMC=84^\circ.

Ответ: 84∘

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос