Квадрат ABCD со стороной a вписан в окружность. Хорда CE пересекает его диагональ BD в точке K.
а) Докажите, что CE⋅CK=a2.
б) Найдите отношение BK к KE, если ∠BKC=60∘.
Решение:
Решение а).
Рассмотрим треугольники CKD и CED. Угол BDC равен углу CED, так как эти углы опираются на равные дуги BC и CD. Угол C общий.
Следовательно, треугольники CKD и CED подобны по двум углам.
Из подобия треугольников CKD и CDE находим
CDCK=CECD,
откуда CE⋅CK=CD2=a2.
Решение б).
Треугольники BCK и EDK подобны, так как ∠BKC=∠EKD=60∘ (вертикальные) и ∠CBK=∠CED=45∘ (опираются на одну дугу CD).
Из подобия треугольников BCK и KED следует
KDCK=KEBK.
Отметим, что ∠DCK=180∘−∠CKD−∠CDK=180∘−120∘−45∘=15∘.
Применив теорему синусов к треугольнику DCK, получаем