6983. В данную окружность впишите данный угол с вершиной на окружности так, чтобы площадь фигуры, ограниченной сторонами угла и дугой, на которую он опирается, была наибольшей.
Решение. Пусть вершина
A
данного угла лежит на данной окружности, а стороны пересекают окружность в точках
B
и
C
. Отметим на дуге
BC
, не содержащей точки
A
, точку
D
. Рассматриваемая в условии фигура состоит из сегмента
ADC
данной окружности и треугольника
ABC
. При этом площадь сегмента не зависит от положения точки
A
на окружности, а площадь треугольника
ABC
с постоянными основанием
BC
и противолежащим углом при вершине
A
максимальна, если этот треугольник равнобедренный с вершиной
A
.
Отсюда вытекает следующее построение. Впишем в окружность произвольный угол, равный данному. Пусть он опирается на дугу
BC
. Построим середину
A
дуги
BC
, содержащей вершину этого угла. Тогда
BAC
— искомый угол.