ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 52928
Темы:    [ Вписанные и описанные окружности ]
[ Угол между касательной и хордой ]
[ Две касательные, проведенные из одной точки ]
Сложность: 3+
Классы: 8,9
В корзину
Прислать комментарий

Условие

На окружности радиуса 12 с центром в точке O лежат точки A и B. Прямые AC и BC касаются этой окружности. Другая окружность с центром в точке M вписана в треугольник ABC и касается стороны AC в точке K, а стороны BC – в точке H. Расстояние от точки M до прямой KH равно 3. Найдите ∠AOB.


Подсказка

Составьте уравнение относительно половины искомого угла или докажите, что центр второй окружности расположен на первой.


Решение

  Пусть P – середина AB, Q – середина KH.

  Первый способ. Пусть M' – середина меньшей дуги AB, r – радиус вписанной окружности ω треугольника ABC. Тогда  ∠M'AB = ½ ⌣ M'B = ½ ⌣ M'A = ∠CAM',  то есть AM' – биссектриса угла A. Следовательно, точка M' совпадает с центром M окружности ω.
  Из подобия треугольников OPB и MQH следует, что   MQ : OF = MH : OM,  или  3/12–r = r/12.  Отсюда  r = 6,  то есть  OP = 12 – 6 = 6 = ½ OB.  Следовательно,  ∠POB = 60°,  а  ∠AOB = 120°.

  Второй способ. Обозначим  ∠COB = α.  Тогда  HB = BP = OB sin∠COB = 12 sin α.
  С другой стороны,  HB = BC – CH = OB tg α = (12 – 3/cos α) tg α.
  Таким образом,  12 sin α = (12 – 3/cos α) tg α,  или  4cos²α – 4cos α + 1 = 0.  Откуда  cos α = ½.  Поскольку α – острый угол, то  α = 60°  и  ∠AOB = 2α = 120°.


Ответ

120°.

Источники и прецеденты использования

web-сайт
Название Система задач по геометрии Р.К.Гордина
URL http://zadachi.mccme.ru
задача
Номер 595

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .