Задача к ЕГЭ на тему «из прошлых лет» №187

В треугольник ABC,  в котором длина стороны AC  меньше длины стороны BC,  вписана окружность с центром O.  Точка B1  симметрична точке B  относительно прямой CO.

а) Докажите, что точки A,  B,  O  и B1  лежат на одной окружности.

б) Найдите площадь четырёхугольника AOBB1,  если AB = 10,  AC = 6  и BC = 8.

а) При симметрии относительно биссектрисы угла точка на стороне угла переходит в точку на другой стороне этого угла. Точка O  — центр вписанной окружности треугольника ABC,  следовательно, CO  — биссектриса ∠BCA.  Таким образом, точка    B1  попадет на продолжение стороны AC,  так как по условию AC < BC.

Пусть M  — точка пересечения прямой CO  и отрезка BB1.  Точки B  и B1  симметричны относительно прямой CO,  следовательно, B1M = MB, ∠CMB   = 90∘.  Чтобы доказать вписанность четырехугольника AOBB1,  покажем, что сумма его противоположных углов ∠OAB1  и ∠B1BO  равна    ∘ 180 .

PIC

 

Обозначим ∠A = 2α,  ∠B = 2β,  ∠C = 2γ.  Тогда имеем:

pict

Значит, четырехугольник AOBB1  — вписанный.

б) Заметим, что 6,8,10  — пифагорова тройка. Тогда угол ∠C  треугольника ABC  — прямой, а треугольник BCB1  — равнобедренный прямоугольный с катетом 8  по построению точки B1.

Отрезки OQ  и OP  — высоты треугольников COB  и COA,  равные радиусу r  вписанной окружности.

PIC

 

Обозначим полупериметр треугольника ABC  за p  и запишем площадь треугольника ABC  двумя способами:

pict

Тогда искомая площадь четырехугольника AOBB1  равна

         SAOBB1 = SCBB1 − SCOA − SCOB =   1          1         1          64 − 12 − 16 = 2CB ⋅CB1 − 2AC ⋅OP − 2CB ⋅OQ =  ----2-----= 18
Оцените статью
Я решу все!