Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задания Д11 C4 № 500593

В треугольник ABC известны стороны: AB = 14, BC = 18, AC = 20. Окружность, проходящая через точки A и C, пересекает прямые BA и BC соответственно в точках K и L, отличных от вершин треугольника. Отрезок KL касается окружности, вписанной в треугольник ABC. Найдите длину отрезка KL.

Решение.

Обе точки K и L не могут лежать вне треугольника, поскольку в этом случае отрезок KL не может касаться вписанной окружности. Значит, по крайней мере одна из этих точек лежит на стороне треугольника.

Пусть обе точки K и L лежат на сторонах треугольника (рис. 1).

Четырёхугольник AKLC — вписанный, следовательно, \angle KAC=180{} в степени circ минус \angle KLC=\angle BLK.

Значит, треугольник ABC подобен треугольнику LBK, так как угол ABC — общий. Пусть коэффициент подобия равен k, тогда BL=kAB,BK=kBC,KL=kAC.

Суммы противоположных сторон описанного четырехугольника AKLC равны:

AK плюс LC=KL плюс AC равносильно AB(1 минус k) плюс BC(1 минус k)=AC(1 плюс k) равносильно k= дробь, числитель — AB плюс BC минус AC, знаменатель — AC плюс AB плюс BC .

Подставляя известные значения сторон, находим k= дробь, числитель — 14 плюс 18 минус 20, знаменатель — 14 плюс 18 плюс 20 = дробь, числитель — 3, знаменатель — 13 .

Следовательно, KL= дробь, числитель — 3, знаменатель — 13 AC= дробь, числитель — 60, знаменатель — 13 .

Пусть точка K лежит на продолжении стороны AB (рис. 2). Углы AKL и ACL равны, поскольку опираются на одну дугу. Значит, треугольник ABC подобен треугольнику LBK, так как угол ABC — общий. Более того, они описаны около одной и той же окружности. Следовательно, коэффициент подобия равен 1, то есть треугольники LBK и ABC равны, поэтому KL=AC=20. Заметим, что BK=BC больше AB и точка K действительно лежит на продолжении стороны AB.

Если точка L лежит на продолжении стороны BC, то BL больше BC, но аналогично предыдущему случаю получаем BL=AB меньше BC. Значит, этот случай не достигается.

 

Ответ:  дробь, числитель — 60, знаменатель — 13 ,20.


Аналоги к заданию № 500134: 500369 500590 500593 501069 511338 Все

Классификатор планиметрии: Окружности и треугольники