سوال ۱۳۳ · ریاضی
کنکور تجربی ۱۴۰۲ نوبت اول · سوال ۱۳۳ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۲ · فصل ۲: هندسه
این سوال در دفترچه شکل دارد؛ اینجا شکل بهصورت متنی توصیف شده است.
در شکل زیر، است. مقدار کدام است؟
شکل: مثلث ABC که A در بالا، B پایین چپ و C پایین راست است. نقطه D روی ضلع AC و نقطه E روی ضلع AB قرار دارند و پارهخط DE رسم شده است. AD برابر 2، DC برابر 13، AE برابر x و EB برابر 1 است. زاویه AED (در E) و زاویه ACB (در C) با کمان علامتگذاری شدهاند و برابرند.
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
۱. تشخیص تشابه
چون روی ضلع و روی ضلع قرار دارند، زاویهٔ رأس در دو مثلث کوچک و بزرگ برابر است:
.
همچنین طبق دادهٔ سؤال، است. پس به کمک حالت دو زاویه، داریم:
(ریاضی ۲، صفحهٔ ۴۳–۴۴).
۲. تعیین اضلاع متناظر
از ترتیب زاویههای برابر، تناظر رأسها چنین است:
.
پس با و با متناظرند. با توجه به تناسب اضلاع متناظر در مثلثهای متشابه (ریاضی ۲، صفحهٔ ۴۲–۴۳)، مینویسیم:
.
۳. جایگذاری طولها
طول کامل ضلعها برابر است با:
،
.
بنابراین:
.
با ضرب طرفین و وسطین:
.
۴. حل معادله و انتخاب ریشهٔ مجاز
با تجزیه داریم:
.
چون طول پارهخط است، باید مثبت باشد؛ در نتیجه .
پاسخ: گزینهٔ ۳
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: اشتباه در تشخیص اضلاع متناظر یا حل معادله میتواند به این انتخاب منجر شود؛ اما با قرار دادن در رابطهٔ لازم، حاصل میشود، نه .
- گزینهٔ ۲: ممکن است ریشهٔ منفی معادله، یعنی ، را بهاشتباه با گرفتن قدرمطلق به طول تبدیل کنید. ریشهٔ منفی باید حذف شود، نه اینکه علامتش تغییر کند؛ همچنین .
- گزینهٔ ۴: اگر مقدار بهدستآمده برای را با طول کل اشتباه بگیرید و دوباره را از آن کم کنید، به این گزینه میرسید. مجهول از ابتدا خودِ است و نیازی به این تفریق نیست.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- حالت تشابه دو مثلث با داشتن دو زاویهٔ برابر را به یاد بیاورید. علاوه بر دو زاویهٔ علامتگذاریشده، زاویهٔ رأس مشترک را بررسی کنید.
- تناظر رأسها به صورت ، و است؛ بنابراین با و با متناظر است.
- ابتدا طول کامل دو ضلع را بنویسید: و . سپس تناسب را تشکیل دهید و از میان ریشههای معادله، فقط ریشهٔ مثبت را بپذیرید.