10468. Окружность, вписанная в равнобедренную трапецию
ABCD
с основаниями
AD
и
BC
, касается боковой стороны
CD
в точке
M
. В каком отношении прямая
AM
делит площадь трапеции
ABCD
, если известно, что
AD=2BC
?
Ответ.
4:5

Решение. Пусть окружность касается оснований
BC
и
AD
в точках
K
и
L
соответственно. Положим
BC=2t
,
AD=4t
,
S_{ABCD}=s
. Тогда
CM=CK=\frac{1}{2}BC=t,~DM=DL=\frac{1}{2}AD=2t,

\frac{S_{\triangle ACD}}{S_{\triangle ABC}}=\frac{AD}{BC}=2,~S_{\triangle ACD}=\frac{2}{3}S_{ABCD}=\frac{2}{3}s.

Значит,
S_{\triangle AMD}=\frac{DM}{CD}S_{\triangle ACD}=\frac{2}{3}\cdot\frac{2}{3}s=\frac{4}{9}s,~S_{\triangle ABC}=s-\frac{4}{9}s=\frac{5}{9}s.

Следовательно,
\frac{S_{\triangle AMD}}{S_{ABCM}}=\frac{4}{5}
.