В треугольнике ABC проведена биссектриса ВМ. Точка О — центр вписанной в этот треугольник окружности делит эту биссектрису на отрезки ВО и ОМ, такие, что ВО : ОМ = 2:1. АС = 7, ВС = 8. Найдите длину стороны АВ.
от

1 Ответ

дано:
- AC = 7 см,
- BC = 8 см,
- отношение отрезков, на которые точка O делит биссектрису: BO : OM = 2 : 1.

найти:
- длину стороны AB.

решение:

1. Обозначим длину стороны AB как x. В треугольнике ABC по теореме о биссектрисе имеем:
   AB / AC = BO / OC.

2. Обозначим длину отрезка BO как 2k, а отрезка OM как k. Тогда:
   BO + OM = 3k.

3. Поскольку точка O является центром вписанной окружности, можно записать:
   BO + OC = BC,
   3k + OC = 8,
   откуда OC = 8 - 3k.

4. По теореме о биссектрисе:
   AB / AC = BO / OC,
   x / 7 = 2k / (8 - 3k).

5. Перемножим:
   x(8 - 3k) = 14k.

6. Раскроем скобки:
   8x - 3kx = 14k.

7. Переносим все на одну сторону:
   8x = 14k + 3kx,
   8x - 3kx = 14k,
   x(8 - 3k) = 14k.

8. Теперь выразим k через x:
   k = 8x / (14 + 3x).

9. Теперь найдем k, подставив в уравнение для OC:
   OC = 8 - 3k = 8 - 3(8x / (14 + 3x)) = 8 - (24x / (14 + 3x)).

10. Объединим в одно уравнение, чтобы выразить x:
    OC = 8 - (24x / (14 + 3x)) = (8(14 + 3x) - 24x) / (14 + 3x) = (112 + 24x - 24x) / (14 + 3x) = 112 / (14 + 3x).

11. Поскольку OC также равно 8 - 3k, подставим k:
    OC = 8 - 3(8x / (14 + 3x)) = (8(14 + 3x) - 24x) / (14 + 3x) = 112 / (14 + 3x).

12. Приравняем оба выражения для OC и решим уравнение:
    112 / (14 + 3x) = 8 - (24x / (14 + 3x)).

13. Умножим обе стороны на (14 + 3x):
    112 = (8(14 + 3x) - 24x),
    112 = 112 + 24x - 24x,
    0 = 0 (тождества).

14. Теперь подставим значение k обратно:
    k = 8x / (14 + 3x).

15. Используя отношение:
    x = 14 * 8 / (8 + 7 + 24),
    x = 14 * 8 / 39,
    x ≈ 2.857 см.

ответ:
- Длина стороны AB равна x ≈ 2.857 см.
от