744. Окружность, проведённая через вершины
A
,
B
и
D
прямоугольной трапеции
ABCD
(
\angle A=\angle B=90^{\circ}
) пересекает продолжение основания
BC
и продолжение боковой стороны
CD
в точках
M
и
N
соответственно, причём
CM:CB=CN:CD=1:2
. Найдите отношение диагоналей
BD
и
AC
трапеции.
Ответ.
2\sqrt{\frac{3}{7}}
.
Указание. Докажите, что
BM=DN
.
Решение. Обозначим
CM=a
,
CN=b
. Тогда
BC=2a
,
CD=2b
, а так как
CM\cdot BC=CN\cdot CD
, то
2a^{2}=2b^{2}
. Поэтому
CD=BC=2a
.
Поскольку
\angle BAD=90^{\circ}
, то
BD
— диаметр данной окружности. Поэтому
\angle BMD=90^{\circ}
. Поскольку,
\frac{CM}{CD}=\frac{1}{2}
, то
\angle CDM=30^{\circ},~AB=DM=a\sqrt{3},~AC=\sqrt{3a^{2}+4a^{2}}=a\sqrt{7},

BD=\sqrt{MD^{2}+MB^{2}}=\sqrt{3a^{2}+9a^{2}}=2a\sqrt{3}.

Следовательно,
\frac{BD}{AC}=2\sqrt{\frac{3}{7}}
.