749. В окружность вписана трапеция
ABCD
. Диаметр, проведённый через вершину
A
, перпендикулярен боковой стороне
CD
. Через вершину
C
проведён перпендикуляр к основанию
AD
, пересекающий отрезок
AD
в точке
M
, а окружность в точке
N
, причём
CM:MN=5:2
. Найдите угол при основании трапеции.
Ответ.
\arctg\sqrt{5}
.
Указание. Рассмотрите равнобедренный треугольник
CAD
.
Решение. Диаметр, перпендикулярный хорде, делит её пополам. Поэтому треугольник
CAD
— равнобедренный. Следовательно, его медиана
AK
— биссектриса угла
CAD
.
Обозначим
\angle CAK=\angle KAD=\alpha
. Тогда
\angle NAD=\angle NCD=\angle MCK=\alpha.

Поскольку
\frac{CM}{AM}=\tg\angle CAM=\tg2\alpha,~\frac{MN}{AM}=\tg\angle MAN=\tg\alpha,

то
\frac{CM}{MN}=\frac{\tg2\alpha}{\tg\alpha}=\frac{2}{1-\tg^{2}\alpha}=\frac{5}{2}.

Поэтому
5-5\tg^{2}\alpha=4
. Отсюда находим, что
\tg^{2}\alpha=\frac{1}{5}
. Следовательно,
\tg\angle CDA=\ctg\alpha=\sqrt{5}
.