Дана равнобедренная трапеция KLMN с основаниями KN и LM. Окружность с центром O, построенная на боковой стороне KL как на диаметре, касается боковой стороны MN и второй раз пересекает большее основание KN в точке H, точка Q — середина MN.
а) Докажите, что четырёхугольник NQOH — параллелограмм.
б) Найдите KN, если ∠LKN = 75° и LM = 2.
а) Треугольник KOH равнобедренный и трапеция KLMN равнобедренная, поэтому ∠KHO = ∠OKH = ∠MNK. Значит, прямые OH и MN параллельны, а так как OQ — средняя линия трапеции, то параллельны прямые OQ и KN. Противоположные стороны четырёхугольника NQOH попарно параллельны, следовательно, NQOH — параллелограмм.
б) Пусть окружность с центром в точке O радиуса R касается стороны MN в точке P. В прямоугольных треугольниках OPQ и KHL имеем
Поэтому
Пусть KH = x. Поскольку трапеция KLMN равнобедренная, KN = 2KH + LM; NH = KH + LM = x + 2.
Тогда
откуда x = 2. Значит, KN = 2x + 2 = 6.
Ответ: б) 6.