342. Прямая, перпендикулярная двум сторонам параллелограмма, делит его на две трапеции, в каждую из которых можно вписать окружность. Найдите острый угол параллелограмма, если его стороны равны
a
и
b
(a\lt b)
.
Ответ.
\arcsin\left(\frac{b}{a}-1\right)
.
Указание. Полученные трапеции равны между собой. Пусть точка касания делит сторону, равную
a
, на отрезки
x
и
y
. Тогда радиус каждой окружности равен
\sqrt{xy}
(см. задачу 314).
Решение. Полученные трапеции равны между собой. Точка касания меньшей стороны параллелограмма делит эту сторону на отрезки с длинами
x
и
y
(
x+y=a
). Тогда радиус окружности равен
\sqrt{xy}
(см. задачу 656), высота параллелограмма равна
2\sqrt{xy}
, большая сторона равна
b=y+2\sqrt{xy}+x
. Тогда
2\sqrt{xy}=b-x-y=b-a
, следовательно,
\sin\alpha=\frac{2\sqrt{xy}}{x+y}=\frac{b-a}{a},

где
\alpha
— искомый угол.