665. В треугольнике
KLM
угол
L
тупой, а сторона
KM
равна 6. Найдите радиус описанной около треугольника
KLM
окружности, если известно, что её центр лежит на окружности, проходящей через вершины
K
,
M
и точку пересечения высот треугольника
KLM
.
Ответ.
2\sqrt{3}
.
Решение. Пусть
H
— точка пересечения высот треугольника
ABC
. Обозначим
\angle KLM=\alpha
,
R
и
R_{1}
— радиусы окружностей, описанных около треугольников
KLM
и
KHM
соответственно. Тогда
\angle KHM=180^{\circ}-\alpha
.
По теореме синусов
R=\frac{KM}{2\sin\angle KLM}=\frac{KM}{2\sin\alpha},~

R_{1}=\frac{KM}{2\sin\angle KHM}=\frac{KM}{2\sin(180^{\circ}-\alpha)}=\frac{KM}{2\sin\alpha}=R,

Поскольку центр
O
описанной окружности треугольника
KLM
, лежит на описанной окружности треугольника
KHM
, четырёхугольник
OKHM
вписанный, поэтому
\angle KOM=180^{\circ}-\angle KHM=\alpha.

Дуги
KOM
и
KLM
равны как дуги равных окружностей с общей хордой
KM
, а
KOM
— центральный угол, поэтому
\angle KOM=\smile KLM=2(180^{\circ}-\angle KLM)=360^{\circ}-2\alpha,

значит,
\alpha=360^{\circ}-2\alpha
. Отсюда находим, что
\alpha=120^{\circ}
. Следовательно,
R=\frac{KM}{2\sin120^{\circ}}=\frac{6}{\sqrt{3}}=2\sqrt{3}.