877. Окружность радиуса 4 вписана в равнобедренную трапецию, меньшее основание которой равно 4. Найдите расстояние между точками, в которых окружность касается боковых сторон трапеции.
Ответ.
\frac{32}{5}
.
Указание. Пусть
O
— центр окружности;
Q
,
M
, и
P
— её точки касания со сторонами соответственно
AB
,
BC
и
CD
трапеции
ABCD
(BC\parallel AD)
;
K
— точка пересечения отрезков
PQ
и
OM
;
L
— проекция вершины
C
на
AD
. Найдите
CD
из прямоугольного треугольника
CLD
(см. задачу 314) и рассмотрите подобные треугольники
OKP
и
DLC
.
Решение. Пусть
O
— центр окружности;
Q
,
M
, и
P
— её точки касания со сторонами соответственно
AB
,
BC
и
CD
трапеции
ABCD
(
BC\parallel AD
);
K
— точка пересечения отрезков
PQ
и
OM
;
L
— проекция вершины
C
на
AD
.
Из прямоугольного треугольника
COD
(см. задачу 313) находим, что
DP=\frac{OP^{2}}{CP}=\frac{OP^{2}}{MC}=\frac{16}{2}=8

(см. задачу 314). Поэтому
CD=CP+PD=2+8=10
.
Из подобия прямоугольных треугольников
OKP
и
DLC
следует, что
\frac{KP}{CL}=\frac{OP}{CD}
. Поэтому
KP=\frac{OP\cdot CL}{CD}=\frac{4\cdot8}{10}=\frac{16}{5}.

Следовательно,
PQ=2KP=\frac{32}{5}
.