10904. В треугольнике
ABC
известно, что
AB=3\sqrt{2}
,
BC=1
и площадь равна 1,5. Из точки
K
его описанной окружности опущены перпендикуляры
KM
и
KN
на прямые
BC
и
AB
. Найдите наибольшее значение длины отрезка
MN
.
Ответ. 5.
Решение. Пусть
S
— площадь треугольника
ABC
,
\angle ABC=\alpha
. Тогда
S=\frac{1}{2}AB\cdot BC\sin\alpha,~\mbox{или}~\frac{3}{2}=\frac{1}{2}\cdot3\sqrt{2}\cdot1\cdot\sin\alpha,

откуда
\sin\alpha=\frac{1}{\sqrt{2}}
. Значит,
\alpha=45^{\circ}
или
\alpha=135^{\circ}
. Тогда
\cos\alpha=\frac{1}{\sqrt{2}}
или
\cos\alpha=-\frac{1}{\sqrt{2}}
. В первом случае по теореме косинусов
AC=\sqrt{AB^{2}+BC^{2}-2AB\cdot BC\cos\alpha}=\sqrt{18+1-2\cdot3\sqrt{2}\cdot1\cdot\frac{1}{\sqrt{2}}}=\sqrt{13}.

Следовательно, в этом случае наибольшее значение длины отрезка
MN
равно длине стороны
AC
(см. задачу 10173), т. е.
\sqrt{13}
.
Во втором случае
AC=\sqrt{18+1+2\cdot3\sqrt{2}\cdot1\cdot\frac{1}{\sqrt{2}}}=\sqrt{25}=5.

В этом случае наибольшее значение длины отрезка
MN
равно также равно
AC
, т. е.
5
, а так как
5\gt\sqrt{13}
, то наибольшее значение длины отрезка
MN
равно
5
.