Задача к ЕГЭ на тему «Окружность. Хорды и касательные» №1

Дан такой треугольник ABC  , что окружность с центром в точке O  проходит через точки B  и   C  и касается биссектрисы угла B  . Прямая CO  пересекает повторно окружность в точке P  . Внутри угла, вертикального к ∠CP  B  , выбрана точка S  так, что две касательные, проведенные из точки S  к окружности, параллельны прямым BP  и CP  соответственно, а отрезки этих касательных равны 180  . Найдите квадрат стороны AC  , если известно, что AB  = 25  , а радиус окружности равен  60  .

Заметим, что CP  – диаметр, а ∠CBP    = 90∘ как опирающийся на диаметр.

 

По условию SN  = 180,OC   = 60,AB  =  25  . Пусть также BL  – биссектриса угла B  .
 
PIC

 

Обозначим ∠CBL   = ∠ABL    = α  . Т.к. угол между касательной и хордой, проходящей через точку касания, равен половине дуги, заключенной между ними, то           1 ⌣ ∠CBL   =  2BC=   ∠CP  B  = α  .

 

Т.к. SK  ∥ P B, SN  ∥ P C   ⇒    ∠KSN    =  ∠BP  C =  α  .

 

SO  — биссектриса угла ∠KSN  , следовательно,           1 ∠OSN    = 2α  . Тогда из △OSN  :

tg1-α = ON-- =  60--=  1-   2      SN     180    3

 

Тогда              1        --2tg(2α-)--   3- tgα  = 1 − tg2(1α ) = 4                2  .

 

Следовательно,        3-          4- sin α = 5 , cosα =  5  . Следовательно

sinα =  BC--=  BC--   ⇒    BC  =  72         P C    120

Найдем AC  из △ABC  по теореме косинусов: для этого нужно найти cos∠ABC    = cos 2α  .

 

                          (  )2              2              4-         7-- cos2α  = 2cos  α − 1 = 2 ⋅  5   − 1 =  25  .

 

Значит, AC2  = AB2  +  BC2  − 2 ⋅ AB ⋅ BC ⋅ cos2 α = 4801  .

Оцените статью
Я решу все!