Площадь ромба ABCD равна 18. В треугольник ABD вписана окружность, которая касается стороны AB в точке K. Через точку K проведена прямая, параллельная диагонали AC и отсекающая от ромба треугольник площади 1. Найдите синус угла BAC.
Обозначим сторону ромба через a, тогда его площадь равна S = a^2 = 18, а сторона треугольника ABD равна a√2.
Так как окружность вписана в треугольник ABD, то точка касания лежит на высоте, проведенной из вершины A. Обозначим эту точку через H.
Так как прямая, проходящая через точку касания окружности с стороной ромба, параллельна диагонали AC, то треугольник ABH подобен треугольнику ABC соответственно посторонеирадиусувписаннойокружностипо стороне и радиусу вписанной окружностипосторонеирадиусувписаннойокружности, что означает, что точка H делит сторону AD в отношении √2:1.
Обозначим сторону ромба через a, тогда AD = √2a, и из площади треугольника находим высоту: h = 2S/AB = 2*18/AD = √2 a.
Из подобия треугольников ABH и ABC имеем BK/KA = BH/HC, то есть, BK/√2 a = a/h, тогда BK = a^2/√2h = S/√2h. Тогда площадь треугольника ABK: 1/2ABBK = 1/2√2 a S/√2h = S/h.
Обозначим сторону ромба через a, тогда его площадь равна S = a^2 = 18, а сторона треугольника ABD равна a√2.
Так как окружность вписана в треугольник ABD, то точка касания лежит на высоте, проведенной из вершины A. Обозначим эту точку через H.
Так как прямая, проходящая через точку касания окружности с стороной ромба, параллельна диагонали AC, то треугольник ABH подобен треугольнику ABC соответственно посторонеирадиусувписаннойокружностипо стороне и радиусу вписанной окружностипосторонеирадиусувписаннойокружности, что означает, что точка H делит сторону AD в отношении √2:1.
Обозначим сторону ромба через a, тогда AD = √2a, и из площади треугольника находим высоту: h = 2S/AB = 2*18/AD = √2 a.
Из подобия треугольников ABH и ABC имеем BK/KA = BH/HC, то есть, BK/√2 a = a/h, тогда BK = a^2/√2h = S/√2h. Тогда площадь треугольника ABK: 1/2ABBK = 1/2√2 a S/√2h = S/h.
Теперь рассмотрим треугольник ABC. Синус угла BAC = S/ABAC = S/ABh = S^2/AB<em>hAB<em>hAB<em>h = S^2/√2a</em>√2a√2 a </em> √2 a√2a</em>√2a = S^2/2S^2 = 1/2.
Ответ: sinBACBACBAC = 1/2.