986. Хорда
AB
стягивает дугу окружности, равную
120^{\circ}
. Точка
C
лежит на этой дуге, а точка
D
лежит на хорде
AB
. При этом
AD=2
,
BD=1
,
DC=\sqrt{2}
. Найдите площадь треугольника
ABC
.
Ответ.
\frac{3\sqrt{2}}{4}
.
Указание. С помощью теоремы об отрезках пересекающихся хорд найдите
OD
(
O
— центр окружности). Треугольник
ODC
— прямоугольный.
Решение. Пусть
O
— центр окружности,
R
— её радиус. Тогда
R=\frac{AB}{2\sin\frac{1}{2}\angle AOB}=\sqrt{3}.

Поскольку
(R-OD)(R+OD)=AD\cdot DB
, то
OD^{2}=R^{2}-AD\cdot DB=3-1\cdot2=1.

Поэтому
OD=1
. Следовательно, треугольник
ODC
— прямоугольный
(OC^{2}=OD^{2}+CD^{2})
,
\angle CDO=90^{\circ}
. Тогда
\angle CDA=\angle CDO-\angle ADO=90^{\circ}-(\angle DBO+\angle DOB)=90^{\circ}-60^{\circ}=30^{\circ}.

Пусть
CM
— высота треугольника
ACB
. Тогда
CM=\frac{1}{2}CD=\frac{\sqrt{2}}{2}
. Следовательно,
S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}AB\cdot CM=\frac{3\sqrt{2}}{4}.