3815. В треугольнике
ABC
известно, что
AB=a
,
AC=b
, точка
O
— центр описанной окружности. Прямая
BD
, перпендикулярная прямой
AO
, пересекает сторону
AC
в точке
D
. Найдите
CD
.
Ответ.
\frac{b^{2}-a^{2}}{b}
.
Указание. Докажите, что треугольники
ABD
и
ACB
подобны.
Решение. Пусть продолжение отрезка
BD
за точку
D
пересекает описанную окружность треугольника
ABC
в точке
P
. Тогда хорда
BP
перпендикулярна диаметру
AA_{1}
этой окружности. Значит, точка
A
— середина дуги, не содержащей вершину
C
. Отсюда следует, что
\angle ABD=\angle ABP=\angle ACB
(как вписанные углы, опирающиеся на равные дуги). Поэтому треугольники
ABD
и
ACB
подобны по двум углам (угол
A
— общий). Следовательно,
\frac{AD}{AB}=\frac{AB}{AC},~\mbox{или}~\frac{AD}{a}=\frac{a}{b},

откуда находим, что
AD=\frac{a^{2}}{b}
и
CD=AC-AD=b-\frac{a^{2}}{b}=\frac{b^{2}-a^{2}}{b}
.