сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

На про­дол­же­нии сто­ро­ны BC тре­уголь­ник ABC взята точка D так, что пря­мая AD  — ка­са­тель­ная к опи­сан­ной окруж­но­сти \omega тре­уголь­ни­ка ABC. Пря­мая AC пе­ре­се­ка­ет опи­сан­ную окруж­ность тре­уголь­ни­ка ABD в точке E, при­чем AC : CE  =  1 : 2. Ока­за­лось, что бис­сек­три­са угла ADE ка­са­ет­ся окруж­но­сти \omega. Най­ди­те углы тре­уголь­ни­ка ABC.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть M  — се­ре­ди­на сто­ро­ны AC, K и L  — точки переcеения бис­сек­три­сы угла ADE с AE и ω со­от­вет­ствен­но. Угол между ка­са­тель­ной AD к окруж­но­сти ω и хор­дой AC равен впи­сан­но­му углу, ко­то­рый опи­ра­ет­ся на AC, от­ку­да \angle D A E=\angle A B D. Кроме того, впи­сан­ные углы ABD и AED опи­ра­ют­ся на хорду AD и по­то­му равны. Тогда \angle D A E=\angle A E D, то есть тре­уголь­ник ADE  — рав­но­бед­рен­ный. По­это­му бис­сек­три­са DK тре­уголь­ни­ка ADE яв­ля­ет­ся также его ме­ди­а­ной и вы­со­той. В част­но­сти, от­ре­зок DK пер­пен­ди­ку­ля­рен ос­но­ва­нию AE, от­ку­да от­ре­зок OL па­рал­ле­лен ос­но­ва­нию AE. Тогда

 A O=O L=M K=2 A M,

от­ку­да

\angle A B C=\angle A O M=30 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка .

Зна­чит, \angle A D K=60 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , и рав­но­бед­рен­ный тре­уголь­ник ADL ока­зы­ва­ет­ся равно сто­рон­ним. По­это­му

 \angle L B C=\angle L A C=\angle L A D минус \angle K A D=30 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка =\angle A B C,

то есть BD  — бис­сек­три­са угла ABL. Таким об­ра­зом, C яв­ля­ет­ся се­ре­ди­ной дуги AL, от­ку­да DB  — бис­сек­три­са угла ADL. Зна­чит, \angle K D B=30 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка . Тогда \angle A C B=60 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , а остав­ший­ся угол в тре­уголь­ни­ке равен 90 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: 30°, 60°, 90°.

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние. Пусть  альфа =\angle A B C, r  — ра­ди­ус ω, K и L  — точки пе­ре­се­че­ния бис­сек­три­сы угла ADE с AE и ω со­от­вет­ствен­но. Угол между ка­са­тель­ной AD к окруж­но­сти ω и хор­дой AC равен впи­сан­но­му углу, ко­то­рый опи­ра­ет­ся на AC, от­ку­да \angle D A E=\angle A B D. Кроме того, впи­сан­ные углы ABD и AED опи­ра­ют­ся на хорду AD и по­то­му равны. Тогда \angle D A E=\angle A E D, то есть тре­уголь­ник ADE  — рав­но­бед­рен­ный. По­это­му бис­сек­три­са DK тре­уголь­ни­ка ADE яв­ля­ет­ся также его ме­ди­а­ной и вы­со­той. В част­но­сти, от­ре­зок DK пер­пен­ди­ку­ля­рен ос­но­ва­ниюAE, от­ку­да от­ре­зок OL па­рал­ле­лен ос­но­ва­нию AE. Тогда

r синус альфа плюс r=A K=K E= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби A E= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби A C=3 r синус альфа ,

от­ку­да  синус альфа = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . За­ме­тим, что

 альфа мень­ше \angle A B L= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \angle A O L мень­ше дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ,

по­сколь­ку че­ты­рех­уголь­ник DAOL впи­сан­ный. По­это­му  альфа = дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби . Kроме того,

 C K=A K минус A C=A K минус дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби A K= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби K E,

от­ку­да

 тан­генс \angle A C B= тан­генс \angle D C K= дробь: чис­ли­тель: D K, зна­ме­на­тель: C K конец дроби =3 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: D K, зна­ме­на­тель: K E конец дроби =3 тан­генс альфа = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та .

По­это­му \angle A C B= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби и

\angle B A C= Пи минус альфа минус \angle A C B= дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .