12434. Точки
D
и
E
лежат на сторонах соответственно
AB
и
AC
треугольника
ABC
. Отрезки
BE
и
CD
пересекаются в точке
O
. Известно, что площади треугольников
BOD
,
BOC
и
COE
равны 2, 5 и 10 соответственно. Найдите площадь четырёхугольника
ADOE
.
Ответ. 88.
Решение. Диагонали
BE
и
CD
четырёхугольника
BDEC
разбивают его на четыре треугольника. Произведения площадей противоположных треугольников равны (см. задачу 4191), т. е.
S_{\triangle DOE}\cdot S_{\triangle BOC}=S_{\triangle BOD}\cdot S_{\triangle COE}
, откуда
S_{\triangle DOE}=\frac{S_{\triangle BOD}\cdot S_{\triangle COE}}{S_{\triangle BOC}}=\frac{2\cdot10}{5}=4.

Обозначим
S_{\triangle DAE}=s
,
AC=b
,
AB=c
,
AD=m
,
AE=m
,
\angle BAC=\alpha
. Тогда
S_{\triangle ABE}=\frac{1}{2}cn\sin\alpha=6+s,~S_{\triangle ACD}=\frac{1}{2}bm\sin\alpha=14+s.

Перемножив эти равенства, получим
\frac{1}{2}cn\sin\alpha\cdot\frac{1}{2}bm\sin\alpha=(6+s)(14+s),

или
\frac{1}{2}mn\sin\alpha\cdot\frac{1}{2}cb\sin\alpha=(6+s)(14+s),~\mbox{т. е.}~S_{\triangle DAE}\cdot S_{\triangle ABC}=(12+s)(20+s),

или
s(21+s)=(6+s)(14+s).

Из этого уравнения находим, что
s=84
. Следовательно,
S_{ADOE}=S_{\triangle DAE}+S_{\triangle DOE}=84+4=88.