17458. Вне ромба
ABCD
со стороной
a
и углом
BAD
, равным
60^{\circ}
выбрана точка
M
, для которой отрезки
AM
и
DM
пересекают сторону
BC
, а площади треугольников
ABM
,
BCM
,
CDM
и
ADM
пропорциональны числам 1, 2, 3 и 6 соответственно. Найдите
AM
.
Ответ.
\frac{a\sqrt{43}}{4}
.
Указание. Пусть
AKMN
— параллелограмм с диагональю
AM
, вершины
K
и
N
которого лежат соответственно на лучах
AB
и
AD
. Тогда
AN=\frac{1}{4}AD=\frac{a}{4},~AK=\frac{3}{2}AB=\frac{3}{2}a.

Отрезок
AM
находим по теореме косинусов из треугольника
ANM
.
Источник: Вступительный экзамен на физический факультет НГУ. — 1993, задача 3, вариант 3
Источник: Белоносов В. С., Фокин М. В. Задачи вступительных экзаменов по математике. Изд. 8-е, испр. и доп. — Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2005. — 1993, с. 229, задача 3, вариант 3