2240. Дан параллелограмм
ABCD
со сторонами
AB=2
и
BC=3
. Найдите площадь этого параллелограмма, если известно, что диагональ
AC
перпендикулярна отрезку
BE
, соединяющему вершину
B
с серединой
E
стороны
AD
.
Ответ.
\sqrt{35}
.
Указание. Найдите отношение
\frac{BO}{OE}
.
Решение. Пусть
O
— точка пересечения отрезков
AC
и
BE
. Из подобия треугольников
BOC
и
EOA
следует, что
BO=2OE
и
OC=2OA
. Обозначим
OE=x
,
AO=y
. Тогда
BO=2x
. Из прямоугольных треугольников
AOB
и
AOE
по теореме Пифагора находим, что
\syst{4x^{2}+y^{2}=4\\x^{2}+y^{2}=\frac{9}{4}.\\}

Из этой системы находим, что
x=\frac{7}{2\sqrt{3}}
,
y=\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{3}}
. Тогда
S_{\triangle AOE}=\frac{1}{2}xy=\frac{\sqrt{35}}{12},~S_{\triangle ABE}=3S_{\triangle AOE}=\frac{\sqrt{35}}{4}.

Следовательно,
S_{ABCD}=4S_{\triangle ABE}=\sqrt{35}.