# Matematyka — zadanie 16

> Źródło: matura.lol — https://matura.lol/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-173/zad/16
> Wersja Markdown strony zadania (dla asystentów AI). Przy cytowaniu podaj matura.lol i link powyżej.

- arkusz: Matematyka · Matura · maj 2017 (podstawowa)
- rok: 2017
- poziom: podstawowa
- typ: closed
- punkty: 1
- działy: Planimetria

## Treść

Zadanie 16. (0-1)
W okręgu o środku O dany jest kąt wpisany ABC o mierze
°
20 (patrz rysunek).
Miara kąta CAO jest równa
A.
°
85
B.
°
70
C.
°
80
D.
°
75
W okręgu o środku O dany jest kąt wpisany ABC o mierze 20° (patrz rysunek). Miara kąta CAO jest równa A. 85°; B. 70°; C. 80°; D. 75°.

## Rozwiązanie — maturazai.pl (AI)

## Poprawna odpowiedź: B - \(70°\)

## Sposób 1 - Twierdzenie o kącie środkowym i wpisanym

**Krok 1: Wyznacz kąt środkowy AOC.**

Kąt wpisany \(\angle ABC = 20°\) opiera się na tym samym łuku \(\widehat{AC}\) co kąt środkowy \(\angle AOC\).

Zgodnie z twierdzeniem o kącie środkowym i wpisanym:

\[\angle AOC = 2 \cdot \angle ABC = 2 \cdot 20° = 40°\]

**Krok 2: Skorzystaj z faktu, że trójkąt OAC jest równoramienny.**

\(OA = OC = r\) (obydwa to promienie okręgu), więc trójkąt \(OAC\) jest **równoramienny**.

**Krok 3: Wyznacz kąt CAO z sumy kątów w trójkącie.**

\[\angle CAO + \angle CAO + \angle AOC = 180°\]
\[2 \cdot \angle CAO + 40° = 180°\]
\[2 \cdot \angle CAO = 140°\]
\[\boxed{\angle CAO = 70°}\]

## Sposób 2 - Weryfikacja przez kąty w trójkącie OAC

Z równoramienności trójkąta \(OAC\) (ramiona \(OA = OC = r\)) wynika:

\[\angle OAC = \angle OCA = \frac{180° - \angle AOC}{2} = \frac{180° - 40°}{2} = \frac{140°}{2} = 70°\]

Sprawdzenie: \(70° + 70° + 40° = 180°\) ✓

Kąt \(CAO\) to właśnie \(\angle OAC = 70°\) - zgodnie z Odpowiedzią B.

## Wzory z karty CKE

**Dział 10 (Planimetria, s. 19)** - twierdzenie o kącie środkowym i wpisanym:

> Kąt środkowy jest dwa razy większy od kąta wpisanego opartego na tym samym łuku.

\[\angle AOC = 2 \cdot \angle ABC\]

Użyliśmy tego w Kroku 1, by wyznaczyć kąt środkowy \(\angle AOC = 40°\).

Następnie skorzystaliśmy z własności trójkąta równoramiennego (dział 10, s. 15) - suma kątów trójkąta wynosi \(180°\), a dwa kąty przy podstawie są równe.

## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne

| Odp. | Błąd |
| A: \(85°\) | **Podzielono** kąt wpisany przez 2 zamiast pomnożyć: \(\angle AOC = 10°\), a potem \(\frac{180°-10°}{2} = 85°\) - odwrotne zastosowanie twierdzenia |
| C: \(80°\) | **Pominięto** twierdzenie o kącie środkowym i przyjęto \(\angle AOC = 20°\) (takie samo jak kąt wpisany), stąd \(\frac{180°-20°}{2} = 80°\) |
| D: \(75°\) | Mylne uznanie, że \(\angle AOC = 30°\) (np. przez pomieszanie z innym trójkątem lub błędne odczytanie kąta z rysunku) |

## Typowe pułapki i uwaga

> ⚠️ **Uwaga:** Twierdzenie mówi: kąt środkowy = **2 × kąt wpisany**, nie odwrotnie. Łatwo pomylić kierunek - zapamiętaj: środkowy jest **większy**.

> ⚠️ **Uwaga:** Trójkąt \(OAC\) jest równoramienny (nie równoboczny!). Kąty przy podstawie \(AC\) są równe - to \(\angle OAC = \angle OCA\), a **nie** wszystkie trzy kąty.

> ⚠️ **Uwaga:** Kąt \(\angle AOC\) to kąt środkowy odpowiadający łukowi \(\widehat{AC}\) **nie zawierającemu** punktu \(B\). Upewnij się, że czytasz właściwy łuk z rysunku.

**Poprawna odpowiedź: B**

### Sposób 1 - Twierdzenie o kącie środkowym i wpisanym
Kąt wpisany \(\angle ABC = 20°\) oparty na łuku \(AC\). Kąt środkowy \(\angle AOC\) oparty na tym samym łuku jest dwukrotnie większy:
\[\angle AOC = 2\cdot 20° = 40°.\]

Trójkąt \(AOC\) jest **równoramienny** (\(|OA| = |OC|\) - promienie), więc:
\[\angle CAO = \angle OCA = \dfrac{180° - 40°}{2} = \dfrac{140°}{2} = 70°.\]

### Sposób 2 - Kroki z karty wzorów
Karta: "kąt środkowy = 2 × kąt wpisany oparty na tym samym łuku". Stąd \(\angle AOC = 40°\), a pozostałe kąty w trójkącie \(AOC\) (równoramiennym) wynoszą \(\tfrac{180°-40°}{2} = 70°\) każdy.

### Dlaczego inne odpowiedzi są błędne
- **A. \(85°\)** - ktoś obliczył \(\tfrac{180°-10°}{2}\) (błędny kąt środkowy).
- **C. \(80°\)** - ktoś pomylił kąt środkowy z \(\tfrac{1}{2}\cdot 20°\) i obliczył niepoprawnie.
- **D. \(75°\)** - zły rachunek \(\tfrac{180°-30°}{2}\).

**Trik:** w trójkącie promienie-cięciwa zawsze równoramienny - zapamiętaj!

## Odpowiedź

**Odpowiedź:** B

_Rozwiązanie AI z maturazai.pl, weryfikowane z kluczem CKE — źródło nieoficjalne._

## Linki

- [dane JSON](https://matura.lol/api/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-173/zad/16)
- [otwórz w wyszukiwarce](https://matura.lol/?problem=maturazai-matematyka-mma-p1-1p-173%2Fzad%2F16)

## Podobne zadania

- [Zadanie 19](https://matura.lol/question/matematyka-2021-czerwiec-egzamin-osmoklasisty-dodatkowy/zad/19) — Zadanie 19. (0-3) Równoległobok ABCD zbudowano z czterech przystających trójkątów prostokątnych (patrz rysunek). Boki równoległoboku mają długości |AB| = 24 cm 
- [Zadanie 21](https://matura.lol/question/matematyka-2019-czerwiec-egzamin-osmoklasisty-dodatkowy/zad/21) — Zadanie 21. (0-3) Przedstawione na rysunku trójkąt prostokątny równoramienny oraz kwadrat mają równe pola. Oblicz obwód kwadratu. Zapisz obliczenia. x OMAP-100-
- [Zadanie 16](https://matura.lol/question/matematyka-2018-grudzien-egzamin-osmoklasisty-probny/zad/16) — Zadanie 16. (0-2) Prostokąt ABCD o wymiarach 7 cm i 8 cm rozcięto wzdłuż prostej a na dwa trapezy tak, jak pokazano na rysunku. Odcinek CL ma długość 3,2 cm. Po
- [Zadanie 20](https://matura.lol/question/matematyka-2026-marzec-probna-podstawowa/zad/20) — Zadanie 20. (0-1) Punkty 𝐴, 𝐵, 𝐶 oraz 𝐷 leżą na okręgu o środku w punkcie 𝑂. Punkt 𝐾 jest punktem przecięcia cięciwy 𝐴𝐶 i średnicy 𝐵𝐷. Kąt 𝐶𝑂𝐵 jest prosty, a ką

_Ostatnia aktualizacja danych: 2026-10-03_
