3112. В треугольнике
ABC
на стороне
AB
взята точка
L
, причём
AL=1
,
BL=3
, а на стороне
BC
взята точка
K
, делящая эту сторону в отношении
BK:KC=3:2
. Точка
Q
пересечения прямых
AK
и
CL
расположена на расстоянии 1,5 от прямой
BC
. Вычислите синус угла
ABC
.
Ответ.
\frac{11}{16}
.
Указание. Для нахождения отношения
\frac{AK}{QK}
продолжите
CL
до пересечения с прямой, проходящей через вершину
A
параллельно
BC
, и рассмотрите две пары образовавшихся подобных треугольников.
Решение. Продолжим
CL
до пересечения в точке
P
с прямой, проходящей через вершину
A
параллельно
BC
. Из подобия треугольников
PLA
и
CLB
следует, что
PA=\frac{1}{3}BC
, а из подобия треугольников
PQA
и
CQK

\frac{AQ}{QK}=\frac{AP}{CK}=\frac{\frac{1}{3}BC}{\frac{2}{5}BC}=\frac{5}{6}.

Пусть
M
и
N
— проекции точек
Q
и
A
на
BC
. Тогда из подобия треугольников
QMK
и
ANK
следует, что
AN=\frac{QM\cdot AK}{QK}=\frac{3}{2}\cdot\frac{11}{6}=\frac{11}{4}.

Следовательно,
\sin\angle ABC=\frac{AN}{AB}=\frac{\frac{11}{4}}{4}=\frac{11}{16}.