4995. Диагонали четырёхугольника
ABCD
, вписанного в окружность, пересекаются в точке
E
. Найдите периметр и площадь треугольника
ABC
, если
BC=CD=6
,
AB=7
,
CE=3
.
Ответ.
25
и
\frac{5}{4}\sqrt{143}
.
Решение. Вписанные углы
BAC
и
DAC
равны, так как они опираются на равные дуги
BC
и
CD
, не содержащие точки
A
. Вписанные углы
CBD
и
DAC
равны, так как они опираются на одну дугу, значит
\angle CBE=\angle CBD=\angle CAB,

поэтому треугольник
CBE
подобен треугольнику
CAB
по двум углам (угол при вершине
C
— общий) причём коэффициент подобия равен
\frac{CE}{BC}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}
. Тогда
AC=2BC
, или
3+AE=12
, откуда находим, что
AE=9
, а
AC=3+9=12
. Следовательно, периметр треугольника
ABC
равен
BC+AB+AC=7+6+12=25.

По формуле Герона
S_{\triangle ABC}=\sqrt{\frac{25}{2}\cdot\left(\frac{25}{2}-7\right)\cdot\left(\frac{25}{2}-6\right)\cdot\left(\frac{25}{2}-12\right)}=\frac{5}{4}\sqrt{11\cdot13\cdot1}=\frac{5}{4}\sqrt{143}.