1616. В треугольнике
ABC
на стороне
AC
взята точка
D
, причём
AD=3
, косинус угла
BDC
равен
\frac{13}{20}
, а сумма углов
ABC
и
ADB
равна
180^{\circ}
. Найдите периметр треугольника
ABC
, если
BC=2
.
Ответ. 11.
Указание. Треугольники
ABC
и
BDC
подобны.
Решение. Поскольку
\angle ABC=180^{\circ}-\angle ADB=\angle BDC
, то треугольники
ABC
и
BDC
подобны по двум углам. Поэтому
\frac{BC}{AC}=\frac{DC}{BC},~\mbox{или}~\frac{2}{3+DC}=\frac{1}{2}DC.

Отсюда находим, что
DC=1
.
Для нахождения
AB
применим теорему косинусов к треугольнику
ABC
:
AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}-2AB\cdot BC\cos\angle ABC,~\mbox{или}

16=AB^{2}+4-2\cdot2\cdot AB\cdot\frac{13}{20}.

Отсюда находим, что
AB=5
. Следовательно, периметр треугольника
ABC
равен
AC+BC+AB=4+2+5=11.

Источник: Вступительный экзамен на экономический факультет МГУ. — 1988, вариант 1, № 5
Источник: Нестеренко Ю. В., Олехник С. Н., Потапов М. К. Задачи вступительных экзаменов по математике. — М.: Факториал, 1995. — , с. 163