Вершины A, B и C параллелограмма ABCD лежат на окружности, вершина D не лежит на этой окружности. Ее хорды BK и BM перпендикулярны прямым AD и CD соответственно.
а) Докажите, что четырехугольник ACMK является прямоугольником.
б) Найдите площадь четырехугольника ACMK, если радиус окружности равен 1, а
а) Пусть хорда BK пересекает диагональ AC в точке P, а сторону AD — в точке H. Вписанные углы BCA и BKA опираются на одну дугу, а потому равны. Углы BCA и CAD равны как накрест лежащие при пересечении параллельных прямых BC и AD секущей AC. Пусть тогда
откуда
Вписанные углы BAC и BMC опираются на одну дугу, а потому равны. Углы BAC и ACD равны как накрест лежащие при пересечении параллельных прямых BC и AD секущей AC. Пусть тогда
откуда
Следовательно, во вписанном четырехугольнике ACMK а потому
то есть в этом четырехугольнике все углы прямые. Такой четырехугольник является прямоугольником.
б) В прямоугольнике противоположные стороны попарно равны:
По теореме синусов для треугольника ABK получаем:
Аналогично из треугольника ABC находим:
Вычислим площадь прямоугольника ACMK:
Ответ:

