Zadanie nr 7927410
Podstawa trójkąta równoramiennego ma długość 4. Środek okręgu opisanego na tym trójkącie dzieli jedną z wysokości trójkąta na odcinki, których stosunek długości wynosi 3:5. Oblicz długość ramienia trójkąta.
Rozwiązanie
Naszkicujmy opisaną sytuację.
Najważniejszą rzeczą jest ustalenie, o której wysokości jest mowa w treści zadania. Gdyby środek okręgu opisanego leżał na wysokości opuszczonej z wierzchołka , to oznaczałoby to, że symetralna boku przechodzi przez wierzchołek , czyli trójkąt byłby równoboczny. Wtedy jednak środek okręgu opisanego dzieli wysokości w stosunku 2:1. Podobnie uzasadniamy, że opisana sytuacja nie może dotyczyć wysokości opuszczonej z wierzchołka .
Wiemy zatem, że punkt dzieli wysokość w stosunku 3:5. Pozostało ustalić, który z odcinków , czy jest dłuższy. To jednak jest jasne z trójkąta prostokątnego . Ponieważ jest środkiem okręgu opisanego, mamy
Zatem wiemy, że
Jeżeli oznaczymy i , to z trójkąta prostokątnego mamy
Możemy teraz wyliczyć wysokość trójkąta
Długość ramienia wyliczamy z trójkąta prostokątnego .
Odpowiedź: