10748. На стороне
AB
и диагонали
AC
квадрата
ABCD
отметили соответственно точки
P
и
Q
так, что
AP:PB=3:2
,
AQ:QC=4:1
. Найдите углы треугольника
PQD
.
Ответ.
45^{\circ}
,
90{\circ}
,
45^{\circ}
.
Решение. Разделим соседние стороны квадрата на пять равных частей и через точки деления проведём прямые, параллельные сторонам квадрата. При этом квадрат разобьётся на 25 квадратов. Точки
P
и
Q
— вершины двух из них. Пусть прямая, проходящая через точку
Q
параллельно
AD
пересекает стороны
CD
и
AB
в точках
M
и
N
соответственно. Прямоугольные треугольники
DMQ
и
QNP
равны по двум катетам, поэтому
DQ=PQ
и
\angle DQM=\angle QPN
. Значит,
\angle DQM+\angle PQN=\angle DQM+(90^{\circ}-\angle QPN)=90^{\circ}.

Тогда
\angle DQP=180^{\circ}-\angle DQM-\angle PQN=180^{\circ}-90^{\circ}=90^{\circ}.

Следовательно,
PQD
— равнобедренный прямоугольный треугольник.