Вопрос задан 13.07.2026 в 07:51. Предмет Геометрия. Спрашивает Душкина Арина.

В треугольнике ABC известно, что AC=7 и угол C равен двум углам B. Точки X и Y отмечены на стороне BC так, что AX перпендикулярна BC и AY перпендикулярна AB. Оказалось, что XY=2. Найдите BC.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мирная Вика.

Обозначим углы треугольника: ∠B = B, ∠C = 2B, тогда
∠A = 180° − 3B.

Обозначим стороны стандартно:
BC = a (нужно найти), AC = b = 7, AB = c.

1. Связь сторон через теорему синусов

asinA=bsinBa=7sinAsinB\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} \Rightarrow a = 7 \cdot \frac{\sin A}{\sin B}

Так как A=1803BA = 180^\circ - 3B, то sinA=sin3B\sin A = \sin 3B, значит:

a=7sin3BsinBa = 7 \cdot \frac{\sin 3B}{\sin B} sin3B=3sinB4sin3B\sin 3B = 3\sin B - 4\sin^3 B a=7(34sin2B)=2128sin2Ba = 7(3 - 4\sin^2 B) = 21 - 28\sin^2 B

Также:

c=AB=7sin2BsinB=14cosBc = AB = 7\frac{\sin 2B}{\sin B} = 14\cos B

2. Геометрическая модель координат

Расположим:

  • B=(0,0)B = (0,0)

  • BCBC — ось OxOx

  • A=(14cos2B,  14sinBcosB)A = (14\cos^2 B,\; 14\sin B \cos B)

  • C=(a,0)C = (a,0), где a=2128sin2Ba = 21 - 28\sin^2 B


3. Точки X и Y

  • XX — проекция A на BC → X=(14cos2B,0)X = (14\cos^2 B, 0)

  • YY — проекция A на прямую AB, пересечённая с BC

Вычисление даёт:

XY=14sin2BcosBXY = \frac{14\sin^2 B}{\cos B}

По условию:

14sin2BcosB=2sin2BcosB=17\frac{14\sin^2 B}{\cos B} = 2 \Rightarrow \frac{\sin^2 B}{\cos B} = \frac{1}{7}

Подставим sin2B=1cos2B\sin^2 B = 1 - \cos^2 B:

1cos2BcosB=17\frac{1 - \cos^2 B}{\cos B} = \frac{1}{7} 77cos2B=cosB7 - 7\cos^2 B = \cos B 7cos2B+cosB7=07\cos^2 B + \cos B - 7 = 0

Решаем:

cosB=1+19714\cos B = \frac{-1 + \sqrt{197}}{14}

4. Находим BC

a=28cos2B7a = 28\cos^2 B - 7 cos2B=9919798\cos^2 B = \frac{99 - \sqrt{197}}{98} a=2899197987=14921977a = 28 \cdot \frac{99 - \sqrt{197}}{98} - 7 = \frac{149 - 2\sqrt{197}}{7}

Ответ:

BC=14921977BC = \frac{149 - 2\sqrt{197}}{7}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос