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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#71910

Неравнобедренный треугольник ABC  периметра 12  вписан в окружность ω.  Точки P  и Q  — середины дуг ABC  и ACB  соответственно. Касательная, проведенная к окружности ω  в точке A,  пересекает луч PQ  в точке R.  Оказалось, что середина отрезка AR  лежит на прямой BC.  Найдите длину отрезка BC.

Источники: СпбОШ - 2019, задача 11.4(см. www.pdmi.ras.ru)

Показать ответ и решение

Пусть I ,I ,I
 A B  C  — центры вневписанных окружностей треугольника ABC,  касающихся сторон BC,CA  и AB  соответственно. Тогда прямые AIA,BIB,CIC  — биссектрисы треугольника ABC  , а прямые IBIC,ICIA,IAIB  — его внешние биссектрисы. Следовательно, точки A,B,C  будут основаниями высот треугольника IAIBIC,  а окружность ω  — его окружностью девяти точек. Тогда точки P  является отличной от B  точкой пересечения IAIC  с ω.  Следовательно, P  — середина IAIC.  Аналогично, Q  — середина IAIB.  Таким образом, PQ  — средняя линия треугольника IAIBIC.

Обозначим через K  и L  соответственно основания внешней и внутренней биссектрис угла A  треугольника ABC  и через M  — точку пересечения прямых AR  и BC.  По условию мы знаем, что AM = MR.

PIC

Точка M  лежит на луче BC  , поскольку R  — на PQ,  так что

∠MAL  = ∠MAC + ∠CAL = ∠ABC + ∠LAB =∠ALM

Тогда AM  = ML,  а поскольку треугольник AKL  прямоугольный, то и AM  =MK.

Следовательно, ALRK  — прямоугольник и LR ∥IBIC.  Мы получаем, что прямые PQ  и LR  параллельны IBIC  и имеют общую точку R.  Тогда эти прямые совпадают. Это означает, что точка L  лежит на средней линии треугольника IAIBIC  и, следовательно, делит пополам отрезок AIA.

Далее, применив свойство внешней биссектрисы к треугольникам ABL  и ACL  , получим

AB-= AC-= AIA-= 2.
BL   CL   IAL

Тогда AB + AC = 2BC  и, следовательно, BC = 4.

Ответ:

 4

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!