941. В треугольнике
KLM
проведена биссектриса
MN
. Через вершину
M
проходит окружность, касающаяся стороны
KL
в точке
N
и пересекающая сторону
KM
в точке
P
, а сторону
LM
— в точке
Q
. Отрезки
KP
,
QM
и
LQ
соответственно равны
k
,
m
и
q
. Найдите
MN
.
Ответ.
\sqrt{\frac{km(m+q)}{q}}
.
Указание. Примените формулу для биссектрисы треугольника:
MN^{2}=KM\cdot LM-KN\cdot LN.

Решение. Обозначим
KN=x
,
PM=y
. По теореме о касательной к секущей
NL^{2}=LQ\cdot LM=q(m+q),~KN^{2}=KP(KP+PM),~\mbox{или}~x^{2}=k(k+y).

Кроме того, по свойству биссектрисы треугольника
\frac{KM}{KN}=\frac{LM}{LN},~\mbox{или}~\frac{k+y}{x}=\frac{m+q}{\sqrt{q(m+q)}}=\frac{\sqrt{m+q}}{\sqrt{q}}.

Из полученной системы находим, что
k+y=\frac{k(m+q)}{q},~x=\frac{k\sqrt{m+q}}{\sqrt{q}}.

По формуле для биссектрисы треугольника (см. задачу 791)
MN^{2}=KM\cdot LM-KN\cdot LN=(k+y)(m+q)-x\sqrt{q(m+q)}=\frac{km(m+q)}{q}.