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

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 52997
Темы:    [ Теорема синусов ]
[ Вписанный угол равен половине центрального ]
Сложность: 3+
Классы: 8,9
В корзину
Прислать комментарий

Условие

В треугольнике ABC известно, что AB = 20, AC = 24. Известно также, что вершина C, центр вписанного в треугольник ABC круга и точка пересечения биссектрисы угла A со стороной BC лежат на окружности, центр которой лежит на стороне AC. Найдите радиус описанной около треугольника ABC окружности.


Подсказка

Выразите углы треугольника через $ \alpha$ = $ \angle$ACB/2 и воспользуйтесь теоремой синусов.


Решение

Пусть O - центр окружности, вписанной в треугольник ABC, Q - центр окружности, проходящей через точки C, O и M (пересечение биссектрисы угла A со стороной BC), CP - диаметр этой окружности. Обозначим $ \angle$OCA = $ \angle$OCB = $ \alpha$. Тогда

$\displaystyle \angle$OMP = $\displaystyle \angle$OCP = $\displaystyle \alpha$,$\displaystyle \angle$AMC = $\displaystyle \angle$AMP + $\displaystyle \angle$PMC = $\displaystyle \alpha$ + 90o,

$\displaystyle \angle$MAC = 180o - $\displaystyle \angle$AMC - $\displaystyle \angle$MCA = 180o - ($\displaystyle \alpha$ + 90o) - 2$\displaystyle \alpha$ = 90o - 3$\displaystyle \alpha$,

$\displaystyle \angle$BAC = 2 . $\displaystyle \angle$MAC = 180o - 6$\displaystyle \alpha$,

$\displaystyle \angle$ABC = 180o - $\displaystyle \angle$ACB - $\displaystyle \angle$BAC = 180o - 2$\displaystyle \alpha$ - (180o - 6$\displaystyle \alpha$) = 4$\displaystyle \alpha$.

По теореме синусов в треугольнике ABC имеем:

AB/sin 2$\displaystyle \alpha$ = AC/sin 4$\displaystyle \alpha$,или20/sin 2$\displaystyle \alpha$ = 24/(2 . sin 2$\displaystyle \alpha$ . cos 2$\displaystyle \alpha$).

Отсюда находим, что

cos 2$\displaystyle \alpha$ = 12/20 = 3/5, sin 2$\displaystyle \alpha$ = 4/5.

Если R- радиус окружности, описанной около треугольника ABC, то

R = AB/(2 . sin 2$\displaystyle \alpha$) = 25/2.


Ответ

12,5.

Источники и прецеденты использования

web-сайт
Название Система задач по геометрии Р.К.Гордина
URL http://zadachi.mccme.ru
задача
Номер 664

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

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