3307. На продолжении диаметра
AB
окружности отложен отрезок
BC
, равный диаметру. Прямая, проходящая через точку
C
, касается окружности в точке
M
. Найдите площадь треугольника
ACM
, если радиус окружности равен
R
.
Ответ.
\frac{4}{3}R^{2}\sqrt{2}
.
Решение. Пусть
O
— центр окружности. Тогда
OM\perp CM
. В прямоугольном треугольнике
OMC
известно, что
OM=R
и
OC=OB+BC=R+2R=3R
. Тогда
CM=\sqrt{OC^{2}-OM^{2}}=\sqrt{9R^{2}-R^{2}}=2R\sqrt{2},

\sin\angle OCM=\frac{OM}{OC}=\frac{R}{3R}=\frac{1}{3}.

Следовательно,
S_{\triangle ACM}=\frac{1}{2}AC\cdot CM\sin\angle ACM=\frac{1}{2}\cdot2R\sqrt{2}\cdot4R\cdot\frac{1}{3}=\frac{4}{3}R^{2}\sqrt{2}.