Пятиугольник ABCDE вписан в окружность. Известно, что AB=CD=3, BC=DE=4. а) Докажите, что AC=CE. б) Найдите длину диагонали BE, если AD=6.
Решение
a)
В четырёхугольнике ABCD острые углы ACB и CAD опираются на равные хорды AB и CD. Следовательно, ∠ACB=∠CAD, а значит, прямые BC и AD параллельны. Аналогично прямые CD и BE параллельны. Значит, четырёхугольники ABCD и BCDE являются равнобедренными трапециями. Следовательно, AC=BD=CE. б) Обозначим точку пересечения диагоналей AD и BE через M. Четырёхугольник BCDM является параллелограммом, поскольку его противоположные стороны параллельны. Значит: BM=CD=AB=3, DM=BC=DE=4. Следовательно, треугольники ABM и MDE равнобедренные, причём ∠BAM=∠AMB=∠DME=∠DEM. Значит, эти треугольники подобны с коэффициентом подобия ABDE=34, откуда получаем: ME=ABDE⋅AM=ABDE⋅(AD−DM)=38; BE=BM+ME=317. Ответ: б) 317.