2137. На окружности по разные стороны от диаметра
AC
расположены точки
B
и
D
. Известно, что
AB=\sqrt{6}
,
CD=1
, а площадь треугольника
ABC
втрое больше площади треугольника
BCD
. Найдите радиус окружности.
Ответ.
\frac{3}{2}
.
Указание. Продолжите
BC
и
AD
до пересечения в точке
M
и найдите синус (или косинус) угла
AMB
.
Решение. Пусть прямые
BC
и
AD
пересекаются в точке
M
,
DK
— высота треугольника
BCD
. Поскольку
\angle ABC=90^{\circ},~S_{\triangle BCD}=\frac{1}{2}S_{\triangle ABC},

то
DK=\frac{1}{3}AB=\frac{\sqrt{6}}{3}.

Тогда
\cos\angle KDC=\frac{DK}{CD}=\frac{\sqrt{6}}{3},~AM=\frac{AB}{\sin\angle AMB}=\frac{AB}{\sin\angle KDC}=3\sqrt{2}.

Поскольку
DK\parallel AB
, то
AD=\frac{2}{3}AM=2\sqrt{2}.

Из прямоугольного треугольника
ADC
находим, что
AC=\sqrt{AD^{2}+CD^{2}}=3

Следовательно, радиус окружности равен
\frac{3}{2}
.