2771. Прямоугольные треугольники
ABC
и
ABD
имеют общую гипотенузу
AB=5
. Точки
C
и
D
расположены по разные стороны от прямой, проходящей через точки
A
и
B
,
BC=BD=3
. Точка
E
лежит на
AC
,
EC=1
. Точка
F
лежит на
AD
,
FD=2
. Найдите площадь пятиугольника
ECBDF
.
Ответ. 9,12.
Указание.
S_{\triangle AEF}=\frac{1}{2}AE\cdot AF\sin2\angle BAC
.
Решение. Из прямоугольных треугольников
ABC
и
ADB
по теореме Пифагора находим, что
AC=AD=4
. Поэтому
AE=3
и
AF=2
. Обозначим
\angle BAC=\angle BAD=\alpha
. Тогда
\sin\alpha=\frac{3}{5},~\cos\alpha=\frac{4}{5}.

Значит,
S_{\triangle AEF}=\frac{1}{2}AE\cdot AF\sin2\alpha=AE\cdot AF\sin\alpha\cos\alpha=3\cdot2\cdot\frac{3}{5}\cdot\frac{4}{5}=\frac{72}{25}.

Следовательно,
S_{ECBDF}=2S_{\triangle ABC}-S_{\triangle AEF}=12-\frac{72}{25}=\frac{228}{25}=9{,}12.