Рассмотрим задачу и разберем ее пошагово.
Дано:
- (ABCD) — прямоугольник.
- (DM) — биссектриса угла (D).
- (BM = 5 \, \text{см}), (MC = 3 \, \text{см}).
Требуется найти периметр ((P)) прямоугольника (ABCD).
Шаг 1: Свойства биссектрисы
Биссектриса (DM) делит угол (D) на два равных угла. В прямоугольнике известно, что углы (D), (A), (B), и (C) равны (90^\circ). Также биссектриса треугольника делит противоположную сторону (в данном случае (BC)) на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам треугольника. То есть:
[
\frac{BM}{MC} = \frac{AB}{AD}.
]
Подставим известные значения:
[
\frac{BM}{MC} = \frac{5}{3}.
]
Следовательно, стороны (AB) и (AD) относятся как (5:3).
Шаг 2: Обозначение сторон
Пусть:
[
AB = 5x, \quad AD = 3x.
]
В прямоугольнике противоположные стороны равны, то есть:
[
BC = AB = 5x, \quad CD = AD = 3x.
]
Шаг 3: Периметр прямоугольника
Формула для периметра прямоугольника:
[
P = 2(AB + AD).
]
Подставим выражения для (AB) и (AD):
[
P = 2(5x + 3x) = 2 \cdot 8x = 16x.
]
Шаг 4: Найдем (x)
Из условия известно, что (BM + MC = BC), так как точка (M) лежит на стороне (BC). Следовательно:
[
BM + MC = BC.
]
Подставим значения:
[
5 + 3 = 8.
]
Таким образом, (BC = 8 \, \text{см}). Но мы также знаем, что (BC = 5x). Тогда:
[
5x = 8.
]
Найдем (x):
[
x = \frac{8}{5} = 1.6.
]
Шаг 5: Найдем периметр
Подставим значение (x = 1.6) в формулу периметра:
[
P = 16x = 16 \cdot 1.6 = 25.6 \, \text{см}.
]
Ответ:
Периметр прямоугольника (ABCD) равен (P = 25.6 \, \text{см}).