13073. В прямоугольном треугольнике
ABC
известно, что
\angle B=90^{\circ}
,
\angle A=\alpha
,
AB=c
. На продолжении гипотенузы
AC
за точку
C
, взята такая точка
D
, что
AD=r
. Найдите площадь треугольника
BCD
.
Ответ.
\frac{1}{2}c\tg\alpha(r\cos\alpha-c)
.
Решение. Из прямоугольного треугольника
ABC
находим, что
BC=AB\tg\alpha=c\tg\alpha,~AC=\frac{AB}{\cos\alpha}=\frac{c}{\cos\alpha}.

По теореме о внешнем угле треугольника
\angle BCD=90^{\circ}+\angle BAC=90^{\circ}+\alpha,

а так как
CD=AD-AC=r-\frac{c}{\cos\alpha},

то (см. задачу 4254),
S_{\triangle BCD}=\frac{1}{2}CD\cdot BC\sin\angle BCD=\frac{1}{2}\left(r-\frac{c}{\cos\alpha}\right)\cdot c\tg\alpha\cdot\sin(90^{\circ}+\alpha)=

=\frac{1}{2}\cdot\frac{r\cos\alpha-c}{\cos\alpha}\cdot c\tg\alpha\cdot\cos\alpha=\frac{1}{2}c\tg\alpha(r\cos\alpha-c).