11840. Продолжения высот
AA_{1}
и
BB_{1}
треугольника
ABC
пересекают описанную около него окружность радиуса
R
в точках
P
и
Q
. Найдите
PQ
, если
R=5
и
AB=8
.
Ответ.
\frac{48}{5}
.
Решение. Пусть
H
— точка пересечения высот треугольника
ABC
, точка
P
лежит на луче
AA_{1}
, а точка
Q
— на луче
BH
. Тогда
A_{1}
и
B_{1}
— середины отрезков
PH
и
QH
соответственно (см. задачу 4785), поэтому
PQ=2A_{1}B_{1}
.
Обозначим
\angle ACB=\gamma
. По теореме синусов
\sin\gamma=\frac{AB}{2R}=\frac{8}{10}=\frac{4}{5}.

Тогда
|\cos\gamma|=\frac{3}{5}
.
Треугольник
A_{1}CB_{1}
подобен треугольнику
ACB
с коэффициентом
k=|\cos\gamma|
(см. задачу 19), поэтому
A_{1}B_{1}=AB|\cos\gamma|=8\cdot\frac{3}{5}=\frac{24}{5}.

Следовательно,
PQ=2A_{1}B_{1}=2\cdot\frac{24}{5}=\frac{48}{5}=9{,}6.