414. В треугольнике
ABC
со сторонами
AB=3
,
BC=4
и
AC=5
проведена биссектриса
BD
. В треугольники
ABD
и
BCD
вписаны окружности, которые касаются
BD
в точках
M
и
N
соответственно. Найдите
MN
.
Ответ.
\frac{1}{7}
.
Указание. Расстояние от вершины треугольника до ближайшей точки касания с вписанной окружностью равно разности полупериметра и противолежащей стороны (см. задачу 219).
Решение. По свойству биссектрисы треугольника
AD=\frac{3}{7}AC=\frac{15}{7},~DC=\frac{4}{7}AC=\frac{20}{7}.

Пусть
P
и
Q
— точки касания окружностей со стороной
BD
. Тогда
MN=|MD-ND|=|PD-QD|=

=\left|\left(\frac{AB+BD+AD}{2}-AB\right)-\left(\frac{BC+BD+CD}{2}-BC\right)\right|=

=\left|\left(\frac{3+BD+\frac{15}{7}}{2}-3\right)-\left(\frac{4+BD+\frac{20}{7}}{2}-4\right)\right|=\frac{1}{7}.