12495. На сторонах
AB
и
AC
равностороннего треугольника
ABC
со стороной 10 взяты точки
P
и
Q
, причём отрезок
PQ
касается вписанной в треугольник окружности и его длина равна 4. Найдите площадь треугольника
APQ
.
Ответ.
\frac{5}{\sqrt{3}}
.
Решение. Пусть вписанная окружность треугольника касается стороны
AB
точке
K
. Тогда
AK=\frac{1}{2}AB=5
. С другой стороны, вписанная окружность треугольника
ABC
— это вневписанная окружность треугольника
APQ
, поэтому
AK=p
— полупериметр треугольника
APQ
(см. задачу 1750).
Пусть
r
— радиус этой окружности. Тогда
r=\frac{AB}{2\sqrt{3}}=\frac{5}{\sqrt{3}}

(см. задачу 1963). Следовательно (см. задачу 392),
S_{\triangle APQ}=(p-PQ)r=(5-4)\cdot\frac{5}{\sqrt{3}}=\frac{5}{\sqrt{3}}.