4593. В треугольнике
ABC
угол
A
равен
\alpha
,
AB=AC=b
. Через вершину
B
и центр описанной около треугольника окружности проведена прямая до пересечения с прямой
AC
в точке
D
. Найдите
BD
.
Ответ.
\frac{b\sin\alpha}{\sin\frac{3\alpha}{2}}
.
Решение. Пусть
O
— центр окружности, описанной около треугольника
ABC
. Тогда
OA=OB,~\angle ABD=\angle OAB=\frac{\alpha}{2},

\angle ADB=180^{\circ}-\angle ABD-\angle BAD=180^{\circ}-\frac{\alpha}{2}-\alpha=180^{\circ}-\frac{3\alpha}{2}.

Применив теорему синусов к треугольнику
ABD
, получим, что
\frac{BD}{\sin\angle BAD}=\frac{AB}{\sin\angle ADB},~\frac{BD}{\sin\alpha}=\frac{b}{\sin\left(180^{\circ}-\frac{3\alpha}{2}\right)}.

Следовательно,
BD=\frac{b\sin\alpha}{\sin\left(180^{\circ}-\frac{3\alpha}{2}\right)}=\frac{b\sin\alpha}{\sin\frac{3\alpha}{2}}.