13625. Через вершину
A
равностороннего треугольника
ABC
со стороной 3 проведена прямая, параллельная
BC
(см. рис.). Через точку
P
, лежащую на этой прямой, проведена прямая, пересекающая стороны
AB
,
AC
и прямую
BC
в точках
Q
,
R
и
S
соответственно, причём
PQ=QR=RS
. Найдите
BR
.

Ответ.
\sqrt{7}
.
Решение. Треугольник
PRA
подобен треугольнику
SRC
с коэффициентом
\frac{PR}{SR}=2
, поэтому
AR=2RC
. Значит,
RC=\frac{1}{3}AC=1
.
Следовательно, по теореме косинусов
BR=\sqrt{CB^{2}+CR^{2}-2CB\cdot CR\cos60^{\circ}}=\sqrt{9+1-2\cdot3\cdot1\cdot\frac{1}{2}}=

=\sqrt{9+1-3}=\sqrt{7}.