3067. В треугольнике
ABC
, площадь которого равна
S
, проведены биссектриса
CE
и медиана
BD
, пересекающиеся в точке
O
. Найдите площадь четырёхугольника
ADOE
, зная, что
BC=a
,
AC=b
.
Ответ.
\frac{b(3a+b)S}{2(a+b)(2a+b)}
.
Указание.
\frac{S_{\triangle BEO}}{S_{\triangle BAD}}=\frac{BE}{BA}\cdot\frac{BO}{BD}.

Решение. По свойству биссектрисы треугольника
\frac{BO}{OD}=\frac{BC}{CD}=\frac{2a}{b}
. Поэтому
\frac{BO}{BD}=\frac{2a}{2a+b}
. Аналогично
\frac{BE}{EA}=\frac{a}{b}
. Поэтому
\frac{BE}{AB}=\frac{a}{a+b}
. Тогда (см. задачу 3007)
S_{\triangle BOE}=\frac{BO}{BD}\cdot\frac{BE}{BA}S_{\triangle ABD}=\frac{2a}{2a+b}\cdot\frac{a}{a+b}\cdot\frac{1}{2}S=a^{2}\cdot\frac{S}{(2a+b)(a+b)},

S_{ADOE}=\frac{1}{2}S-\frac{a^{2}S}{(2a+b)(a+b)}=\frac{1}{2}S\left(1-\frac{2a^{2}}{(2a+b)(a+b)}\right)=\frac{b(3a+b)S}{2(2a+b)(a+b)}.


Источник: Вступительный экзамен на факультет почвоведения МГУ. — 1972, вариант 1, № 5
Источник: Александров Б. И., Лурье М. В. Пособие по математике для поступающих в МГУ. — М.: Изд-во МГУ, 1977. — с. 71
Источник: Гордин Р. К. ЕГЭ 2010. Математика. Задача C4. Геометрия. Планиметрия. — М.: МЦНМО, 2010. — № 7.19, с. 53