10973. Окружность с центром на стороне
AC
равнобедренного треугольника
ABC
(
AB=BC
) касается сторон
AB
и
BC
, а сторону
AC
делит на три равные части. Найдите радиус окружности, если
BH\cdot AC=18\sqrt{2}
, где
BH
— высота треугольника.
Ответ. 2.
Решение. Пусть окружность радиуса
R
пересекает сторону
AC
в точках
M
и
N
(
M
между
A
и
N
) и касается стороны
AB
в точке
K
. Тогда
H
— центр окружности,
AM=NC=MN=2R
и
AH=3R
.
Из прямоугольных треугольников
AKH
и
ABH
получаем, что
AK=\sqrt{AH^{2}-HK^{2}}=\sqrt{9R^{2}-R^{2}}=2R\sqrt{2},

AB=\frac{AH^{2}}{AK}=\frac{9R^{2}}{2R\sqrt{2}}=\frac{9R}{2\sqrt{2}}

(см. задачу 2728).
Известно (см. задачу 1967), что
HK=\frac{AH\cdot BH}{AB}=\frac{AH\cdot\frac{1}{2}AC}{AB},~\mbox{или}~R=\frac{1}{2}\cdot\frac{18\sqrt{2}}{\frac{9R}{2\sqrt{2}}}=\frac{4}{R},

откуда находим, что
R^{2}=4
. Следовательно,
R=2
.