Биссектрисы AN и BMтреугольника ABC пересекаются в точке О, причем В четырехугольник ONCM вписана окружность.
а) Докажите, что треугольник ABC равнобедренный.
б) Найдите радиус окружности.
а) Из вершины С проведем луч СО, который пересечет AB в точке F. Ясно, что CF — биссектриса треугольника ABC.
Треугольники AOB и AOMимеют равные высоты, проведенные на их стороны OB и OM (или их продолжения) соответственно. Следовательно, их площади относятся как их названные основания:
Поскольку Аналогично
Рассмотрим треугольники СОМ и CON. У них: СО — общая сторона, как дополняющие равные вертикальные углы AOC и FON до
По второму признаку равенства треугольников:
Отсюда:
Кроме того, из равенства треугольников COM и CON следует:
Из равенства получим:
Так как
то
Рассмотрим треугольники AOM и BON. У них: как вертикальные, OM = ON по выше доказанному.
Равные углы CMO и CNO дополняют углы AMO и BNO до соответственно, откуда
как вертикальные. Значит,
по второму признаку равенства треугольников, откуда
Значит, треугольник ABC — равнобедренный с основанием AB.
Из равнобедренности треугольника ABC следует:
б) Выше было доказано, что Значит,
следовательно,
В прямоугольном
Следовательно,
В треугольнике ANC по теореме косинусов:
Окружность, вписанная в четырехугольник ONCM, является вписанной и в треугольник Следовательно, искомый радиус
Ответ: б)

