Прямоугольный треугольник ABC с прямым углом C вписан в окружность. Биссектриса угла A пересекает описанную окружность в точке A1, биссектриса угла B пересекает описанную окружность в точке B1, биссектриса угла C пересекает описанную окружность в точке C1.
а) Докажите, что угол A1BB1=45∘.
б) Известно, что AB=23,∠A=60∘. Найдите B1C1.
Источник: ЕГЭ 2020, основная волна
Решение:
а)
∠A1BC=∠A1AC, так как опираются на одну дугу, тогда:
∠A1BB1=∠A1BC+∠CBB1=∠A1AC+∠CBB1=21∠A+21∠B=21(∠A+∠B)=45∘.
б) Найдем угол BизΔABC:
∠B=∠C−∠A=90∘−60∘=30∘
Найдем теперь ∠B1A1A:
∠B1A1A=∠B1BA=21∠B=21⋅30∘=15∘.
Далее найдем ∠AA1C1:
∠AA1C1=∠ACC1=21⋅90∘=45∘,
∠B1A1C1=∠B1A1A+∠AA1C=15∘+45∘=60∘.
Тогда по теореме синусов в ΔB1A1C1:
B1C1=2Rsin∠B1A1C1=2⋅ABsin∠B1A1C1=23⋅sin60∘=23⋅23=3