4056. Точка
D
лежит на стороне
CB
прямоугольного треугольника
ABC
(
\angle C=90^{\circ}
), причём
AB=5
,
\angle ADC=\arccos\frac{1}{\sqrt{10}}
,
DB=\frac{4\sqrt{10}}{3}
. Найдите площадь треугольника
ABC
.
Ответ.
\frac{15}{4}
.
Указание. Составьте уравнение относительно
CD
.
Решение. Обозначим
CD=x
,
\angle ADC=\alpha
. Поскольку
\cos\alpha=\frac{1}{\sqrt{10}}
, то
\tg\alpha=3
. Поэтому
AC=3x
.
По теореме Пифагора из треугольника
ABC
находим, что
AC^{2}+BC^{2}=AB^{2},~\mbox{или}~9x^{2}+\left(x+\frac{4\sqrt{10}}{3}\right)^{2}=25.

Из этого уравнения находим, что
x=\frac{\sqrt{10}}{6}
. Тогда
3x=\frac{\sqrt{10}}{2},~BC=CD+DB=\frac{3\sqrt{10}}{2}.

Следовательно,
S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}BC\cdot AC=\frac{15}{4}.