4016. В равнобедренном треугольнике основание и боковая сторона равны соответственно 5 и 20. Найдите биссектрису угла при основании треугольника.
Ответ. 6.
Указание. Пусть
BK
— биссектриса угла при основании
BC
равнобедренного треугольника
ABC
. Примените теорему косинусов к треугольнику
BKC
.
Решение. Пусть
BK
— биссектриса угла при основании
BC
равнобедренного треугольника
ABC
(
AB=AC=20
,
BC=5
),
M
— середина
BC
.
Из прямоугольного треугольника
AMC
находим, что
\cos\angle C=\frac{MC}{AC}=\frac{1}{8}.

По свойству биссектрисы треугольника
\frac{AK}{KC}=\frac{AB}{BC}=\frac{4}{1}.

Поэтому
KC=\frac{1}{5}AC=4
. По теореме косинусов из треугольника
BKC
находим, что
BK^{2}=BC^{2}+KC^{2}-2BC\cdot KC\cos\angle C=25+16-2\cdot5\cdot4\cdot\frac{1}{8}=36.