5616. Окружность с центром
O
касается боковой стороны
AB
равнобедренного треугольника
ABC
, продолжения боковой стороны
AC
и продолжения основания
BC
в точке
N
. Точка
M
— середина основания
BC
.
а) Докажите, что
MN=AC
.
б) Найдите
OC
, если стороны треугольника
ABC
равны 5, 5 и 8.
Ответ.
3\sqrt{10}
.
Решение. а) Пусть указанная окружность касается стороны
AB
в точке
K
, а продолжения стороны
AC
— в точке
L
. Обозначим
BM=CM=a
,
AC=AB=b
,
BN=BK=x
. Тогда
CL=CN
и
AK=AL=b-x
, поэтому
b+(b-x)=2a+x
, откуда
x=b-a
. Следовательно,
MN=MB+BN=a+x=a+(b-a)=b=AC.

б) Центр
O
указанной окружности лежит на биссектрисе угла
BAL
, а так как
AM
— биссектриса смежного с ним угла
BAC
, то
\angle OAM=90^{\circ}
, поэтому
AONM
— прямоугольник. Значит,
ON=AM=\sqrt{AB^{2}-BM^{2}}=\sqrt{25-16}=3.

Следовательно,
OC=\sqrt{CN^{2}+ON^{2}}=\sqrt{(CM+MN)^{2}+ON^{2}}=

=\sqrt{(CM+AC)^{2}+ON^{2}}=\sqrt{(4+5)^{2}+3^{2}}=3\sqrt{10}.