Окружность радиуса касается сторон AC и BC треугольника ABC в точках K и P и пересекает строну AB в точках M и N (точка N между точками B и M). Известно, что MP и AC параллельны,
а) Найдите угол BCA.
б) Найдите площадь треугольника BKN.
а) Обозначим за O центр окружности. как отрезки касательных, проведенных из одной точки. Тогда в прямоугольном треугольнике COP имеем
откуда
и
б) Введем координаты с началом в точке C и осями, направленными по CA и перпендикулярной прямой. Тогда координаты некоторых точек мы знаем сразу —
Кроме того, уравнение прямой CP это
то есть
Значит, координаты точки P имеют вид
при этом
Значит,
откуда
(
не подходит, поскольку не лежит на нужном луче).
Поскольку прямая PM параллельна прямой CA, то прямая PM перпендикулярна прямой OK. При этом POM — равнобедренный треугольник. Значит, P и M симметричны относительно вертикальной прямой OK. Отсюда находим координаты Найдем уравнение прямой AM. Оно имеет вид
то есть
Теперь можно найти координаты точки B как точки пересечения AM и PC. Имеем:
откуда
Далее, найдем на AM точку, удаленную на от точки O. Пусть ее координата по y равна t, тогда координата по x равна
и расстояние до O получается:
откуда
Один из корней этого уравнения (y — координата точки M), поэтому другой —
Значит,
Тогда
Запишем уравнение BN в виде и вычислим расстояние от K до этой прямой: ##
Значит,
Ответ: а) б)

