В остроугольном треугольнике $ABC$ ($AB\lt BC$) провели высоту $BH$. Точка $P$ симметрична точке $H$ относительно прямой, соединяющей середины сторон $AC$ и $BC$. Докажите, что прямая $BP$ содержит центр описанной окружности треугольника $ABC$.
Ответ:
Решение:
Периметр треугольника $ABC$ равен 1. Окружность $\omega$ касается стороны $BC$, продолжения стороны $AB$ в точке $P$ и продолжения стороны $AC$ в точке $Q$. Прямая, проходящая через середины $AB$ и $AC$, пересекает описанную окружность треугольника $APQ$ в точках $X$ и $Y$. Найдите длину отрезка $XY$.
Ответ:
Решение:
На описанной окружности треугольника $ABC$ отметили середины дуг $BAC$ и $CBA$ — точки $M$ и $N$ соответственно, и середины дуг $BC$ и $AC$ — точки $P$ и $Q$ соответственно. Окружность $\omega_1$ касается стороны $BC$ в точке $A_1$ и продолжений сторон $AC$ и $AB$. Окружность $\omega_2$ касается стороны $AC$ в точке $B_1$ и продолжений сторон $BA$ и $BC$. Оказалось, что $A_1$ лежит на отрезке $NP$. Докажите, что $B_1$ лежит на отрезке $MQ$.
Ответ:
Решение:
В остроугольном треугольнике $ABC$ угол $B$ равен $75^\circ$. На стороне $AC$ выбирается точка $K$. Около треугольников $ABK$ и $CBK$ описываются окружности с центрами $O_1$ и $O_2$ соответственно. Найдите радиус окружности, описанной около треугольника $ABC$, если наименьшая из возможных длина отрезка $O_1O_2$ равна 2 см.
Ответ:
Решение:
Первая окружность с центром в точке $O$ вписана в треугольник $ABC$. Точки $A$ и $B$ лежат на второй окружности с центром в той же точке $O$. Прямая $AC$ пересекает вторую окружность в точке $D$ ($D\ne A$), а прямая $BC$ пересекает вторую окружность в точке $E$ ($B\ne E$). Известно, что угол $ABC$ равен углу $CAE$. Найдите косинус угла $BAC$. Ответ не должен включать обозначения тригонометрических функций и обратных к ним.
Ответ:
Решение:
В равнобедренном прямоугольном треугольнике $ABC$ ($\angle C=90^\circ$) на стороне $BC$ выбирается точка $N$ так, что окружность, вписанная в треугольник $ACN$, касается стороны $AN$ в точке $K$ и $\angle CDK=18^\circ$, где точка $D$ — середина $AB$. Найдите величину $\angle CAN$.
Ответ:
Решение:
Отрезки $AD$ и $AE$ являются соответственно медианой и высотой треугольника $ABC$, точка $O$ — центр вписанной в этот треугольник окружности, $F$ — точка пересечения прямых $AE$ и $OD$. Найдите отношение периметра треугольника $ABC$ к стороне $BC$, если $FE=3AF$.
Ответ:
Решение:
Около треугольника $ABC$ описана окружность $\omega_1$. Точка $O$ — центр окружности $\omega_2$, вписанной в треугольник $ABC$. Прямая $AO$ пересекает $BC$ в точке $K$ и второй раз окружность $\omega_1$ в точке $N$. Найдите длину $AO$, если $AB=1{,}5BK$ и $KN=4$.
Ответ:
Решение:
В треугольнике $ABC$ точки $A_0$, $B_0$, $C_0$ — середины сторон $BC$, $CA$, $AB$, а $A_1$, $B_1$, $C_1$ — точки касания этих сторон со вписанной окружностью соответственно. Прямые $A_1C_1$, $B_1C_1$ пересекают $A_0B_0$ в точках $X$ и $Y$. Докажите, что прямая $CC_1$ делит отрезок $XY$ пополам.
Ответ:
Решение:
Два треугольника пересекаются по шестиугольнику, который отсекает от них 6 маленьких треугольников. Радиусы вписанных окружностей этих шести треугольников равны. Докажите, что радиусы вписанных окружностей двух исходных треугольников также равны.
Ответ:
Решение:
Ответ:
Решение:
Какая наибольшая площадь может быть у треугольника, если длины двух его медиан равны $12$ и $17$, а угол между ними равен $150^\circ$?
Ответ:
Решение:
Расстояние между центрами двух квадратов со стороной 1 равно $0{,}8$, а одна из сторон первого квадрата параллельна одной из сторон второго. Какую наименьшую площадь может иметь их общая часть?
Ответ:
Решение:
Клиенты интернет магазина «Али-экспресс» проживают в семи домах, расположенных в вершинах выпуклого семиугольника. От жителей первого дома поступил один заказ, от второго дома — два заказа, и т. д. от жителей шестого — шесть заказов. А вот жители последнего седьмого дома сделали $21$ заказ. Менеджер магазина задумался о том в какое место следует доставить все заказы, чтобы суммарное расстояние, преодолеваемое всеми клиентами для получения товара, было минимально возможным. Помогите ему в решении этой задачи и обоснуйте результат.
Ответ:
Решение:
В треугольнике $ABC$ известны стороны $AB=5$ и $AC=6$. Какой должна быть сторона $BC$, чтобы угол $ACB$ был максимально возможным?
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$ и $AD$ квадрата $ABCD$ со стороной $12$ отмечены точки $E$ и $F$ соответственно. Угол $ECF$ равен $60^\circ$. Из вершин $B$ и $D$ проведены перпендикуляры к отрезкам $CE$ и $CF$. Какая наибольшая площадь может быть у четырёхугольника с вершинами в основаниях этих перпендикуляров?
Ответ:
Решение:
На сторонах $AB$ и $AD$ квадрата $ABCD$ со стороной $24$ отмечены точки $E$ и $F$ соответственно. Угол $ECF$ равен $30^\circ$. Из вершин $B$ и $D$ проведены перпендикуляры к отрезкам $CE$ и $CF$. Какая наибольшая площадь может быть у четырёхугольника с вершинами в основаниях этих перпендикуляров?
Ответ:
Решение:
В остроугольном треугольнике $ABC$ провели высоту $BH$. Пусть $M$ — середина отрезка $BH$. Точку $M$ отразили симметрично относительно сторон $AB$ и $CB$, получив точки $K$ и $L$ соответственно. Радиус окружности, описанной около треугольника $KLM$, равен $13\sqrt3$. Какое наибольшее значение может принимать длина отрезка $KH$, если угол $BAC$ равен $60^\circ$?
Ответ:
Решение:
На трёх параллельных прямых $\ell_1$, $\ell_2$, $\ell_3$ взяты точки $A_1$, $A_2$, $A_3$ соответственно, и при этом $A_1A_2=A_1A_3$. Известно, что расстояние между прямыми $\ell_1$ и $\ell_2$ равно $5$, расстояние между $\ell_1$ и $\ell_3$ равно $8$, а расстояние между $\ell_2$ и $\ell_3$ равно $13$. Найдите минимально возможную площадь треугольника $A_1A_2A_3$.
Ответ:
Решение:
На трёх параллельных прямых $\ell_1$, $\ell_2$, $\ell_3$ взяты точки $A_1$, $A_2$, $A_3$ соответственно, и при этом треугольник $A_1A_2A_3$ равнобедренный. Известно, что расстояние между прямыми $\ell_1$ и $\ell_2$ равно 3, расстояние между $\ell_1$ и $\ell_3$ равно 13, а расстояние между $\ell_2$ и $\ell_3$ равно 16. Найдите минимально возможную площадь треугольника $A_1A_2A_3$.
Ответ:
Решение: