Высоты и остроугольного треугольника пересекаются в точке
а) Докажите, что
б) Найдите расстояние от центра окружности, описанной около треугольника до стороны если и
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение:
а) Проанализируем свойства четырёхугольника . По условию высоты образуют прямые углы: . Так как сумма противоположных углов и составляет , то и сумма двух других углов ( и ) также будет . Это позволяет описать вокруг данного четырёхугольника окружность. В этой окружности углы и опираются на одну и ту же дугу , следовательно, они равны, что и требовалось доказать.
б) Согласно теореме о вписанном угле, центральный угол в два раза больше вписанного , то есть . Поскольку как радиусы, треугольник является равнобедренным с углом , а значит, он равносторонний.
Заметим, что точки лежат на одной окружности с диаметром , так как из точек и отрезок виден под прямым углом. В таком вписанном четырёхугольнике сумма противоположных углов равна . Если обозначить , то . Тогда смежный с ним угол будет равен .
Отсюда следует, что треугольники и подобны (по двум углам: общий угол и равные углы при вершинах и ).
Коэффициент подобия равен (из прямоугольного треугольника ).
Тогда , откуда находим сторону .
Искомое расстояние от центра до стороны — это высота в равностороннем треугольнике :
Ответ: 18
Источник: ФИПИ