33В. Дан треугольник ABC со сторонами  AB = 4,  BC = 6  и  AC =8.

а) Докажите, что прямая, проходящая через точку пересечения медиан и центр вписанной окружности, параллельна стороне BC.

б) Найдите длину биссектрисы треугольника ABC, проведённой из вершины A.

Ответ

ОТВЕТ: \(2\sqrt 6 .\)

Решение

а) Пусть M – точка пересечения медиан, тогда  \(\frac{{AM}}{{MN}} = \frac{2}{1}.\) Пусть O – центр вписанной окружности треугольника ABC. Поскольку O — точка пересечения биссектрис треугольника ABC, биссектриса AQ проходит через точку O.  Пусть BQ = x, тогда CQ = 6 – x. По свойству биссектрисы: \(\frac{{BQ}}{{CQ}} = \frac{{AB}}{{AC}}\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\frac{x}{{6 — x}} = \frac{4}{8}\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,x = 2,\)  то есть  BQ = 2,  CQ = 4. Так как BO – биссектриса треугольника ABQ, то \(\frac{{AO}}{{QO}} = \frac{{AB}}{{BQ}} = \frac{4}{2} = \frac{2}{1}.\) Так как \(\frac{{AO}}{{QO}} = \frac{{AM}}{{MN}},\) то \(OM\parallel BC\). Что и требовалось доказать.

б) Найдём длину биссектрисы AQ: \(AQ = \sqrt {AB \cdot AC — BQ \cdot CQ}  = \sqrt {4 \cdot 8 — 2 \cdot 4}  = 2\sqrt 6 .\)

Ответ: \(2\sqrt 6 .\)