10981. Высота
BH
треугольника
ABC
, опущенная из вершины
B
, вторично пересекает окружность, описанную около треугольника
ABC
, в точке
K
;
BN
— диаметр окружности.
а) Докажите, что
AN=KC
.
б) Найдите
NK
, если радиус окружности равен 20,
\angle BAC=25^{\circ}
,
\angle BCA=85^{\circ}
.
Ответ.
20\sqrt{3}
.
Решение. а) Рассмотрим случай, изображённый на рисунке. Точка
K
лежит на окружности с диаметром
BN
, поэтому
\angle BKN=90^{\circ}
. Прямые
NK
и
AC
перпендикулярны одной и то же прямой
BK
, значит, они параллельны. Дуги
AN
и
KC
, заключённые между параллельными хордами, равны, поэтому равны хорды
AN
и
KC
, стягивающие эти дуги. Аналогично для любого другого случая.
б) Вписанные углы
CBK
и
CAK
опираются на одну и ту же дугу, поэтому
\angle CAK=\angle CBK=\angle CBH=90^{\circ}-\angle ACB=90^{\circ}-85^{\circ}=5^{\circ}.

Тогда
\angle BNK=\angle BAK=\angle BAC+\angle CAK=25^{\circ}+5^{\circ}=30^{\circ}.

Из прямоугольного треугольника
KBN
находим, что
NK=BN\cos\angle BNK=40\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}=20\sqrt{3}.