4085. В прямоугольном треугольнике
ABC
с прямым углом
C
, углом
B
, равным
30^{\circ}
, и катетом
CA=1
, проведена медиана
CD
. Кроме того, из точки
D
под углом
15^{\circ}
к гипотенузе проведена прямая, пересекающая отрезок
BC
в точке
F
. Найдите площадь треугольника
CDF
. Укажите её приближённое значение в виде десятичной дроби с точностью до 0,01.
Ответ.
\frac{\sqrt{3}+1}{8}
;
0{,}34

Указание. Примените теорему синусов к треугольнику
CDF
.
Решение. Поскольку
DC=DB
, то
\angle DCF=\angle ABC=30^{\circ},~\angle DFC=\angle BDF+\angle DBF=45^{\circ},

\angle CDF=180^{\circ}-30^{\circ}-45^{\circ}=105^{\circ}.

Поскольку
CD=AC=1
, то по теореме синусов из треугольника
CDF
находим, что
CF=\frac{CD\sin105^{\circ}}{\sin45^{\circ}}=\sqrt{2}(\sin60^{\circ}\cos45^{\circ}+\cos60^{\circ}\sin45^{\circ})=\frac{\sqrt{3}+1}{2}.

Высота
DK
треугольника
ABC
является средней линией треугольника
ABC
. Поэтому
DK=\frac{1}{2}AC=\frac{1}{2}
. Следовательно,
S_{\triangle CDF}=\frac{1}{2}CF\cdot DK=\frac{\sqrt{3}+1}{8}
.