13981. Точки
D
и
E
расположены внутри равностороннего треугольника
ABC
, причём
DA=DB=EA=EC
и
DE=2
(см. рис.). Найдите сторону треугольника
ABC
.
Ответ. 13.
Решение. Пусть
F
— вершина равнобедренного треугольника с основанием
BC
и боковыми сторонами
BF=CE=7
. Тогда треугольник
BFC
равен треугольникам
ADB
и
AEC
по трём сторонам. Значит, треугольники
BDF
и
CEF
равны треугольнику
ADE
по двум сторонам и углу между ними. Тогда
DF=EF=DE=2
, поэтому треугольник
DEF
равносторонний.
Обозначим
AB=BC=CD=x
. Пусть
AH
— высота треугольника
ABC
. Сумма высот
AP
равнобедренного треугольника
ADE
,
FP
равностороннего треугольника
DEF
и
FH
равнобедренного треугольника
BFC
равна
AH
, т. е.
\sqrt{49-1}+2\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}+\sqrt{49-\frac{x^{2}}{4}}=\frac{x\sqrt{3}}{2}~\Leftrightarrow~

~\Leftrightarrow~\sqrt{4\cdot49-x^{2}}=\sqrt{3}(x-10)~\Rightarrow~x^{2}-15x+26=0.

Условию задачи удовлетворяет
x=13
.