12341. В треугольнике
ABC
биссектриса
BE
и медиана
AD
перпендикулярны и обе равны 96. Найдите стороны треугольника
ABC
.
Ответ.
24\sqrt{13}
,
48\sqrt{13}
,
72\sqrt{5}
.
Решение. Пусть
O
— точка пересечения отрезков
BE
и
AD
. Треугольник
ABD
равнобедренный, так как его биссектриса
BP
является высотой. Поэтому
AP=OD=48,~BC=2BD=2AB.

По свойству биссектрисы треугольника (см. задачу 1509)
\frac{AE}{EC}=\frac{1}{2}.

Тогда
AC=3AE
.
Проведём через вершину
D
прямую, параллельную
BE
. Пусть
M
— точка пересечения этой прямой со стороной
AC
. Тогда
CM=ME=AE
, поэтому
DM
— средняя линия треугольника
BEC
, а
OE
— средняя линия треугольника
ADM
. Значит,
DM=\frac{1}{2}BE=48,~OE=\frac{1}{2}DM=24,~BO=96-24=72.

По теореме Пифагора
AB=\sqrt{AO^{2}+BO^{2}}=\sqrt{48^{2}+72^{2}}=24\sqrt{2^{2}+3^{2}}=24\sqrt{13},

AE=\sqrt{AO^{2}+OE^{2}}=\sqrt{48^{2}+24^{2}}=24\sqrt{2^{2}+1}=24\sqrt{5}.

Следовательно,
BC=2BD=2AB=48\sqrt{13},~AC=3AE=72\sqrt{5}.