3428. Две стороны треугольника равны 10 и 12, а медиана, проведённая к третьей стороне, равна 5. Найдите третью сторону и площадь треугольника.
Ответ.
2\sqrt{97}
; 48.
Решение. Пусть
AM=5
— медиана треугольника
ABC
со сторонами
AB=10
,
AC=12
. На продолжении
AM
за точку
M
отложим отрезок
MD=AM=5
. Тогда
ABDC
— параллелограмм со сторонами
CD=AB=10
,
BD=AC=12
и диагоналями
BC
и
AD=10
. Сумма квадратов диагоналей параллелограмма равна сумме квадратов его сторон, т. е.
BC^{2}+AD^{2}=2AB^{2}+2AC^{2}
(см. задачу 4011). Значит,
BC^{2}=2AB^{2}+2AC^{2}-AD^{2}=2\cdot100+2\cdot144-100=388.

Следовательно,
BC=\sqrt{388}=2\sqrt{97}
.
Поскольку
AD=10=AB
, треугольник
ABD
равнобедренный. Его высота
AH
является медианой, поэтому
AH=\sqrt{AB^{2}-BH^{2}}=\sqrt{100-36}=8.

Следовательно,
S_{\triangle ABC}=S_{\triangle ABD}=\frac{1}{2}BD\cdot AH=\frac{1}{2}\cdot12\cdot8=48.