Пускай в трапецию ABCD (основы AD и BC) вписана окружность радиуса r. В треугольники ABC и ACD вписаны окружности с радиусами r(abc) и r(acd) соответственно. Известно, что для радиусов выполняется r:r(abc):r(acd)=9:4:6. Найти соотношения между сторонами трапеции.

Если не ошибаюсь , то решение примерно такое 
Заметим что углы          angle BCA= angle CAD    как на крест лежащие 
Тогда как   S_{ABC} + S_{ACD} = S_{ABCD}           
   angle BCA=y
   frac{BC*AC*siny}{2} + frac{AD*AC*siny}{2} =   S_{ABCD}
 
Обозначим так же радиусы  как 9x;4x;6x ,   не обобщая общности , можно взять 9;4;6 
Так как в трапеция вписана окружность  AB+CD=BC+AD                   
 AC*siny(BC+AD) = 18*(BC+AD)
 AC*siny =18
  
С другой стороны площади треугольников через радиусы 
 S_{ABC}=(AB+BC+AC)*2  
  S_{ACD}=(CD+AD+AC)*3 
 Откуда 
   (AB+BC+AC)*2=9BC    
 (CD+AD+AC)*3=9AD
      AC=3.5*BC-AB 
 AC=2*AD-CD 
 
 
 Положим что BC=x; AB=y ; AD=z; CD=n
  Если выразить углы , из теоремы косинусов , соответственно из тех же треугольников  , получим  
    cosBCA =       frac{53*x-28*y}{28*x-8*y} 
  cosBCA =     frac{4*n-5*z}{2*n-4*z}      
 
    
    Приравнивая 
          
 frac{53*x-28*y}{28*x-8*y}=  frac{4*n-5*z}{2*n-4*z       } 
  x+z= y+n  , 3.5*x-y=2*z-n  
  получим 
   x=frac{4n}{5} y=frac{17*n}{15}  z=frac{4n}{3} n neq 0 
 Так как  cosBCA=frac{4}{5}
  sinBCA=frac{3}{5}
 AC= 18*frac{5}{3} = 30 
 Откуда n=18 
  
 То есть стороны равны  
   AB=frac{17*18}{15} = frac{102}{5}  BC=frac{4*18}{5} = frac{72}{5} AD=24  CD=18 
   
   
 

Оцени ответ
Подпишись на наш канал в телеграм. Там мы даём ещё больше полезной информации для школьников!

Загрузить картинку