10515. Окружность с центром
O
, расположенным внутри прямоугольной трапеции
ABCD
, проходит через вершины
B
и
C
большей боковой стороны и касается боковой стороны
AD
в точке
T
.
а) Докажите, что угол
BOC
вдвое больше угла
BTC
.
б) Найдите расстояние от точки
T
до прямой
BC
, если основания трапеции
AB
и
CD
равны 4 и 9 соответственно.
Ответ.
6
.
Указание. См. задачу 117.
Решение. а) Точки
O
и
T
расположены по одну сторону от прямой
BC
, поэтому центральный угол, соответствующий вписанному углу
BTC
, — это угол
BOC
. Следовательно,
\angle BOC=2\angle BTC
.
б) Пусть продолжения боковых сторон трапеции пересекаются в точке
P
, а
H
— основание перпендикуляра, опущенного из точки
T
на боковую сторону
BC
. Обозначим
\angle DPC=\alpha
. Из прямоугольных треугольников
PDC
,
PHT
и
PAB
получаем, что
\sin\alpha=\frac{CD}{PC},~\sin\alpha=\frac{TH}{PT},~\sin\alpha=\frac{AB}{PB}.

Значит,
\frac{CD}{PC}=\frac{TH}{PT}
и
\frac{AB}{PB}=\frac{TH}{PT}
. Перемножив эти два равенства, получим, что
\frac{TH^{2}}{PT^{2}}=\frac{CD\cdot AB}{PC\cdot PB},

а так как по теореме о касательной и секущей
PT^{2}=PC\cdot PB
, то
TH^{2}=CD\cdot AB=4\cdot9=36.

Следовательно,
TH=6
.