Физтех 2025, отборочный этап, 11 класс, второй тур, задача 6
В треугольнике со стороной ортогональные проекции медианы на прямые и равны и имеют длину . Найдите длину биссектрисы треугольника .
Ответ
Ответ. .
Решение. Поскольку проекции отрезка на прямые и равны, этот отрезок образует равные углы с прямыми. Обозначим , . У треугольника два угла равны, значит, он равнобедренный, следовательно, , .
Далее находим: , проекция на сторону равна . Из условия получаем, что , поэтому
Кроме того, по теореме косинусов для треугольника имеем равенство
то есть . Подставляя сюда найденное выше значение , получаем квадратное уравнение относительно , имеющее единственный положительный корень . Тогда , .
Искомая биссектриса находится по формуле