Физтех 2021, 9 класс, задача 1
( баллов) Высоты и остроугольного треугольника пересекаются в точке . Точки и - середины отрезков и соответственно. Известно, что , , и при этом . Найдите , площадь треугольника и радиус описанной около него окружности.
Ответ. , , .
Решение. Медиана прямоугольного треугольника, проведённая из вершины прямого угла, равна половине гипотенузы. Так как и - медианы треугольников и , то , . Обозначим . Тогда , (так как в четырёхугольнике углы и прямые). Далее находим: (треугольник равнобедренный), (треугольник равнобедренный), . Поскольку , углы и равны как накрест лежащие, откуда и . Таким образом, .
В треугольнике известно, что , , . По теореме косинусов находим, что
Отсюда радиус описанной около треугольника окружности равен
Треугольник - прямоугольный с углом при вершине , и при этом , . Значит,
Кроме того, , , , поэтому