дължина на ъглополовяща - страни в разностранен триъгълник
Написана от 1001 задачиЗа разностранен триъгълник ABC са въведени дължини на страни AB=c, AC=b, BC=a. От връх C е построена ъглополовяща CL. Да се изчисли дължина на ъглополовящата CL.

Разглеждаме триъгълник ABC с въведени дължини на страните AB=c, BC=a и AC=b. Построена е ъглополовяща CL, чието продължение пресича окръжността в т.D. Пресечната точка между ъглополовящата CL и страната AB я раделя на две отсечки AL и BL.
Използваме стандартните обозначения.
По условие ъглите ACL=BCL=γ/2
Ъглите BCD=BCL=γ/2 - имат общ връх и съвпадащи рамена
Ъглите BAC=CDB=α - вписани ъгли и еднаква дъга BC
Триъгълниците CAL и CDB са подобни.
Извеждаме отношението между съответните страни:
CL/BC=AC/CD=AL//BD
CL*CD=AC*BC
CL*(CL+LD)=AC*BC
CL2=AC*BC-CL*LD (1)
Ще докажем, че AL*BL=CL*LD (2)
I-ви вариант
Разглеждаме триъгълниците ALC и BLD
Ъглите ACD=ABD=γ/2 - вписани ъгли с една и съща дъга
Ъглите ALC=BLD - връхни ъгли
Ъглите CDB=BAC=α - вписани ъгли с една и съща дъга
Триъгълниците са подобни:
AC/BD=AL/LD=CL/BL
II-ри вариант
Същият резултат може да се изведе и чрез представяне дължините на отсечките AB и CD като хорди в една и съща окръжност.
Извеждаме доказаното равенство:
AL*BL=CL*LD (2)
Заместваме уравнение (2) в уравнение (1)
CL2=AC*BC- AL*BL (3)
Изведохме зависимостта (3) между дължината на ъглополовящата, дължините на страните (формиращи рамената наъгъла) и отсечките, на които се дели третата страна в триъгълника.
AL+BL=AB (4)
AC/BC=AL/BL=m/n (5)
Формираме система уравнения от (4) и (5)
Полагаме: AL=AB-BL
AL*BC=BL*AC
(AB-BL)*BC=BL*AC
BL*(AC+BC)=AB*BC
Извеждаме дължината на отсечките, на които ъглополовящата дели срещулежащата страна:
BL=AB*BC/(AC+BC) (6)
AL=AB*AC/(AC+BC) (7)
Заместваме уравнения (6) и (7) в уравнение 3
CL2=AC*BC- AL*BL (3)
CL2=AC*BC-AC*BC*AB2/(AC+BC)2
Използвайки стандартните означения уравнението придобива вида:
lc2=a*b-a*b*c2/(a+b)2
lc=√(a*b-a*b*c2/(a+b)2)
Втората формула за дължина на ъглопловяща използва дължините на страните, а първата дължините на отсечките, в които ъглополовящата дели срещулежащата страна.