394. Радиус вписанной в треугольник
ABC
окружности равен
\sqrt{3}-1
. Угол
BAC
равен
60^{\circ}
, а радиус окружности, касающейся стороны
BC
и продолжений сторон
AB
и
AC
, равен
\sqrt{3}+1
. Найдите углы
ABC
и
ACB
данного треугольника.
Ответ.
30^{\circ}
,
90^{\circ}
.
Указание. Найдите расстояние между центрами данных окружностей.
Решение. Пусть
O
и
O_{1}
— центры окружностей радиусов
\sqrt{3}-1
и
\sqrt{3}+1
соответственно,
P
и
N
— точки касания окружностей с прямой
AC
,
M
— точка пересечения биссектрисы
AO_{1}
угла
A
со стороной
BC
. Тогда
OO_{1}=AO_{1}-AO=2O_{1}N-2OP=4.

Опустим перпендикуляр
OF
на продолжение радиуса большей окружности, проведённого в точку касания с прямой
BC
. Тогда
O_{1}F=\sqrt{3}-1+\sqrt{3}+1=2\sqrt{3},~\cos\angle FO_{1}O=\frac{O_{1}F}{O_{1}O}=\frac{\sqrt{3}}{2}.

Следовательно,
\angle FO_{1}O=30^{\circ},~\angle CMA=60^{\circ},~\angle ABC=\angle CMA-\angle MAB=60^{\circ}-30^{\circ}=30^{\circ},

\angle ACB=90^{\circ}.