2855. Диагональ параллелограмма делит его угол на части в
30^{\circ}
и
45^{\circ}
. Найдите отношение сторон параллелограмма.
Ответ.
\sqrt{2}
.
Указание. Примените теорему синусов (или опустите перпендикуляры из вершин
B
и
D
на диагональ
AC
).
Решение. Первый способ. Пусть диагональ
AC
параллелограмма
ABCD
делит угол при вершине
A
на два угла:
\angle BAC=45^{\circ}
и
\angle DAC=30^{\circ}
. Тогда
\angle ACB=\angle DAC=30^{\circ}.

Применяя теорему синусов к треугольнику
ABC
, найдём, что
\frac{BC}{AB}=\frac{\sin\angle BAC}{\sin\angle ACB}=\frac{\sin45^{\circ}}{\sin30^{\circ}}=\sqrt{2}.

Второй способ. Пусть
\angle DAC=30^{\circ}
,
\angle BAC=45^{\circ}
. Опустим перпендикуляры
DQ
и
BP
из вершин
D
и
B
на диагональ
AC
. Тогда
BP=DQ
как высоты равных треугольников
ABC
и
CDA
. Из прямоугольных треугольников
ABP
и
ADQ
находим, что
AB=\frac{BP}{\sin\angle BAC}=\frac{BP}{\sin45^{\circ}}=BP\sqrt{2},

AD=\frac{DQ}{\sin\angle DAC}=\frac{DQ}{\sin30^{\circ}}=2DQ.

Следовательно,
\frac{AD}{AB}=\frac{2DQ}{BP\sqrt{2}}=\sqrt{2}.