Комбинация… — Задание 25 ОГЭ по математике №00000624
Комбинация многоугольников и окружностей
№2. Задание 25
ID: 00000624
Точки $M$, $N$ лежат на стороне $AC$ треугольника $ABC$ на расстояниях соответственно $9$, $11$ от вершины $A$. Найдите радиус окружности, проходящей через точки $M$, $N$, касающейся луча $AB$, если $\cos\angle BAC = \frac{\sqrt{5}}{3}$
Источник: ФИПИ
Решение
💡 Идея. касательная из вершины даёт произведение отрезков, а центр найдём по хорде и условию касания.
Пусть окружность касается луча $AB$ в точке $E$. По свойству касательной квадрат касательной равен произведению секущей: $AE^2=AM\cdot AN=9\cdot 11=99$, поэтому $AE=\sqrt{99}$.
Центр $O$ окружности лежит на серединном перпендикуляре к хорде $MN$ (она на прямой $AC$), то есть на расстоянии $\dfrac{AM+AN}{2}=10$ от $A$ вдоль $AC$ и на некоторой высоте $k$ над $AC$.
Радиус выражается как $R^2=k^2+\left(\dfrac{AN-AM}{2}\right)^2=k^2+1^2$, где $\dfrac{AN-AM}{2}=1$ — половина хорды $MN$.
Условие касания прямой $AB$ (расстояние от $O$ до $AB$ равно $R$) с учётом $\cos\angle BAC=\dfrac{\sqrt{5}}{3}$ (откуда $\sin\angle BAC=0.6667$) даёт уравнение на $k$.
Решая его, находим радиус $R\approx 3,88$ (точное значение иррационально).
Ответ
$R=\tfrac{1}{2}\sqrt{1395-180\sqrt{55}}\approx 3{,}88$
Видеоразбор
Другие задания по теме «Комбинация многоугольников и окружностей» (8)
- Задание 25 №00044090 — На стороне BC остроугольного треугольника ABC как на диаметре построена…
- Задание 25 №00039044 — В треугольнике ABC известны длины сторон AB равно 12, AC равно 72, точка O —…
- Задание 25 №00039043 — В параллелограмме ABCD проведена диагональ AC. Точка O является центром…
- Задание 25 №00039041 — В треугольнике ABC известны длины сторон AB равно 28, AC равно 56, точка O —…
- Задание 25 №00039040 — Точки M и N лежат на стороне AC треугольника ABC на расстояниях соответственно…
- Задание 25 №00039037 — В равнобедренную трапецию, периметр которой равен 160, а площадь равна 1280,…
- Задание 25 №00039036 — Точки M и N лежат на стороне AC треугольника ABC на расстояниях соответственно…
- Задание 25 №00039035 — В трапеции ABCD боковая сторона AB перпендикулярна основанию BC. Окружность…