2146. Окружность, построенная на стороне
AC
треугольника
ABC
как на диаметре, проходит через середину стороны
BC
и пересекает в точке
D
продолжение стороны
AB
за точку
A
, причём
AD=\frac{2}{3}AB
. Найдите площадь треугольника
ABC
, если
AC=1
.
Ответ.
\frac{\sqrt{5}}{6}
.
Решение. Пусть
M
— середина
BC
. Диаметр
AC
виден из точки
M
под прямым углом, значит,
AM
— высота и медиана треугольника
ABC
, поэтому этот треугольник — равнобедренный,
AB=AC=1
. Тогда
AB=AC=1,~AD=\frac{2}{3}AB=\frac{2}{3},~BD=1+\frac{2}{3}=\frac{5}{3}.

а так как
BC\cdot BM=BA\cdot BD
, то
2BM^{2}=\frac{5}{3}
,
BM=\sqrt{\frac{5}{6}}
. Поэтому
AM=\sqrt{AB^{2}-BM^{2}}=\sqrt{1-\frac{5}{6}}=\frac{1}{\sqrt{6}}.

Следовательно,
S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}BC\cdot AM=BM\cdot AM=\sqrt{\frac{5}{6}}\cdot\frac{1}{\sqrt{6}}=\frac{\sqrt{5}}{6}.