3485. В прямоугольном треугольнике
ABC
с гипотенузой
AB
проведены медианы
AM
и
BN
. Известно, что около четырёхугольника
ABMN
можно описать окружность.
а) Докажите, что треугольник
ABC
равнобедренный.
б) Найдите радиус окружности, описанной около четырёхугольника
ABMN
, если также известно, что
AB=4\sqrt{5}
.
Ответ. 5.
Решение. а) Отрезок
MN
— средняя линия треугольника
ABC
, поэтому
MN\parallel AB
(рис. 1). Поскольку
ABMN
— трапеция, вписанная в окружность, она равнобедренная. Значит,
AN=BM
. Следовательно,
AC=2AN=2BM=BC
.
б) Гипотенуза
AB
равнобедренного прямоугольного треугольника равна
4\sqrt{5}
, значит, его катеты равны
\frac{4\sqrt{5}}{\sqrt{2}}=2\sqrt{10}
(рис. 2). Поэтому
NC=\frac{1}{2}BC=\sqrt{10}
. Из прямоугольного треугольника
BCN
находим, что
BN=\sqrt{CN^{2}+BC^{2}}=\sqrt{10+40}=5\sqrt{2}.

Пусть
R
— радиус окружности, описанной около четырёхугольника
ABMN
. По теореме синусов
R=\frac{BN}{2\sin\angle BAN}=\frac{5\sqrt{2}}{2\sin45^{\circ}}=5.