2738. Диагонали
AD
,
BE
и
CF
вписанного шестиугольника
ABCDEF
пересекаются в одной точке. Известно, что стороны
AB
,
BC
,
CD
,
DE
и
EF
равны 1, 2, 3, 4 и 5 соответственно. Найдите сторону
AF
.
Ответ.
\frac{15}{8}
.
Решение. Пусть указанные диагонали пересекаются в точке
M
. Обозначим
AF=x
,
MA=t
. Вписанные углы
AFC
и
ADC
опираются на одну и ту же дугу, поэтому
\angle MFA=\angle CFA=\angle ADC=\angle MDC.

Значит, треугольники
AMF
и
CMD
подобны по двум углам, поэтому
\frac{AM}{CM}=\frac{AF}{CD}~\Rightarrow~CM=\frac{CD\cdot AM}{AF}=\frac{3\cdot t}{x}=\frac{3t}{x}.

Из подобных треугольников
AMB
и
EMD
аналогично получаем, что
ME=\frac{MA\cdot DE}{AB}=4t,

а из подобных треугольников
BMC
и
FME

ME=\frac{MC\cdot EF}{BC}=\frac{\frac{3t}{x}\cdot5}{2}=\frac{15t}{2x}.

Значит,
4t=\frac{15t}{2x}
. Отсюда находим, что
AF=x=\frac{15}{8}
.