Тема . Счётная планиметрия

Теоремы Менелая и Чевы, Ван-Обеля и Жергонна

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела счётная планиметрия
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#121644

В треугольнике ABC  проведена высота AH.  На ней отмечена точка F.  Через точку F  проведены отрезки BK,CT  к сторонам треугольника, а HK  пересекает CT  в точке R.  Известно, что     a(a+b)
BT = a−b ,TF =a,FR =b.  Найти длину AB.

Источники: ИТМО-2025, 11.7(см. olymp.itmo.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

У нас есть три чевианы, пересекающиеся в одной точке. На какую теорему это может нам намекать?

Подсказка 2

Верно, на теорему Чевы! Распишите её для △ABC. Но что делать с этим выражением? У нас есть произведение отношений, которыми чевианы делят стороны треугольника. Но что ещё чевианы делят в таком же отношении?

Подсказка 3

Да, площадь треугольника! Замените некоторые отношения сторон на отношения площадей, а затем распишите площади по теореме синусов. Какой отсюда можно сделать вывод об ∠KHF и ∠FHT?

Подсказка 4

Правильно, они равны! Тогда что интересного можно сказать про прямую HC?

Подсказка 5

Она является внешней биссектрисой △HKT! Осталось применить основное свойство биссектрисы:)

Показать ответ и решение

PIC

Докажем сначала, что HA  — биссектриса ∠THK.  Это доказывается с помощью теоремы Чевы для △ABC  :

1= CK- ⋅ AT-⋅ BH
   KA   TB  HC

Так как чевиана делит площадь треугольника и его сторону в одинаковом отношении, то

SHKC- = CK-, SHTA-= AT-
SHKA    KA   SHTB   TB

Подставим эти отношения в равенство из теоремы Чевы и распишем площади:

   SHKC   SHTA  BH
1= SHKA- ⋅SHTB-⋅HC-

   ---HC-⋅HK-⋅sin∠KHC----  HA-⋅HT-⋅sin(90∘−-∠BHT-) BH-
1= HA ⋅HK ⋅sin(90∘− ∠KHC ) ⋅  HT ⋅HB ⋅sin∠BHT     ⋅HC

   sin∠KHC  ⋅cos∠BHT
1= cos∠KHC--⋅sin∠BHT--

1 = tg∠KHC-
    tg∠BHT

∠KHC  = ∠BHT

Далее, так как HC  — внешняя биссектриса ∠THR,  то

CR-= FR-
TC   TF

TC-− a−-b= b
   TC     a

1 − a-+b = b
    TC    a

     a(a-+b)
TC =  a− b

Далее замечаем, что BT = TC.  Тогда

∠BAH  = 90∘− ∠ABC = 90∘− ∠TCB = ∠HFC = ∠AFT

Значит, AT =TF = a.

Следовательно,

                           2
AB = BT +TA = a(a-+b)+ a= -2a--
               a− b      a− b
Ответ:

-2a2
a − b

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!