12171. Точка
P
лежит на стороне
BC
треугольника
ABC
с углом
60^{\circ}
при вершине
A
. В треугольники
APB
и
APC
вписаны окружности с центрами
D
и
T
соответственно. Найдите радиус окружности, описанной около треугольника
ADT
, если
PD=7
,
PT=4
.
Ответ.
\sqrt{65}
.
Решение. Центр окружности, вписанной в угол, лежит на биссектрисе этого угла, поэтому лучи
PD
и
PT
— биссектрисы углов
APB
и
APC
. Поскольку угол между биссектрисами смежных углов прямой,
\angle DPT=90^{\circ}
, и тогда по теореме Пифагора находим, что
DT=\sqrt{PD^{2}+PT^{2}}=\sqrt{49+16}=\sqrt{65}.

Лучи
AD
и
AT
— биссектрисы углов
BAP
и
CAP
, поэтому
\angle DAT=\angle DAP+\angle TAP=\frac{1}{2}\angle BAP+\frac{1}{2}\angle CAP=\frac{1}{2}\angle BAC=30^{\circ}.

Пусть
R
— искомый радиус описанной окружности треугольника
ADT
. По теореме синусов находим, что
R=\frac{DT}{2\sin\angle DAT}=\frac{\sqrt{65}}{2\sin30^{\circ}}=\sqrt{65}.