Na czworokącie ABCD opisano okrąg o promieniu 6. Boki AD i DC mają równe długości, a kąt ABC ma miarę 120◦. Oblicz pole tego czworokąta, jeśli wiadomo, że stosunek pól trójkątów ABD i BCD jest równy 2 : 1.
Strona główna/
Pytania /Q 3589
W trakcie
∠ABC = 120°, stąd ∠ADC = 60°, czyli trójkąt ADC jest równoboczny, czyli |AC| = x. Zauważmy, że (x√3)/3 = 6. Zatem x = 6√3
Niech ∠BAD = α, wówczas ∠DCB = 180° − α.
Wiemy, że PABD = 2PBCD, czyli 1/2 |AB|x· sin α = 2 · 1/2 |BC|x· sin(180◦ −α),
zatem mamy: |AB| = 2|BC|
Niech |BC| = y, czyli |AB| = 2y
P = PADC + PABC =( x²√3)/4 + 1/2 · 2y · y · sin 120° = 27√3 + (√3/2) y²
Rozważmy trójkąt AP C. Zauważmy, że |BP| = y oraz |AP| = y√3
(2y)² + (y√3)² = (6√3)², y² = 108/7
Zatem pole czworokąta ABCD wynosi: P = 27√3 + (√3/2) · (108/7) = 243/7 · √3