Найди BN пожалуйста

Ответ нейросети
12 октября 2025 07:13
Задача: в остроугольном треугольнике ABC со сторонами AB = 4, AC = 3 на медиане AM отмечена точка N так, что ∠BNM = ∠MAC. Найти BN.
Решение (координатный способ):
- Установим систему координат:
- A = (0, 0)
- B = (4, 0)
- C = (3c, 3s), где c^2 + s^2 = 1 (c = cos ∠CAB, s = sin ∠CAB)
- Медиана AM: M — середина BC.
- B = (4, 0), C = (3c, 3s)
- M = ((4 + 3c)/2, (3s)/2)
Точка N лежит на AM и N = tM (0 < t < 1).
Найдем углы через косинусы.
Угол MAC — угол между векторами AM и AC. AM = M, AC = C. Тогда cos ∠MAC = (M · C) / (|M| |C|). Вычисляя, получаем cos ∠MAC = (3 + 4c) / √(25 + 24c).
Угол BNM — угол между NB и NM. NB = B − N = B − tM, NM = M − N = (1 − t)M. Так как NM параллелен M, имеем cos ∠BNM = (NB · NM) / (|NB| |NM|) = ( (B − tM) · M ) / (|B − tM| |M|) = (B · M − t M · M) / (|B − tM| |M|).
- Приравниваем косинусы: (B · M − t M · M) / (|B − tM| |M|) = (3 + 4c) / √(25 + 24c).
Заметим, что |M| = √(25 + 24c) / 2, поэтому после упрощений получаем эквивалентное условие (B · M − t M · M) / |B − tM| = (3 + 4c) / 2.
Вводим следующие обозначения:
- A = 8 + 6c = B · M
- Bc = 25 + 24c = (|M|^2) · 4
- K = 3 + 4c = косинусная часть в числителе.
После алгебры (разложение квадратов и использование того, что K^2 − Bc = −16s^2, Bc − K^2 = 16s^2) сводится к квадратному уравнению относительно t: Bc t^2 − 8A t + 28 = 0,
то есть (25 + 24c) t^2 − 8(8 + 6c) t + 28 = 0.
- Вычислим BN. По определению BN^2: BN^2 = |B − tM|^2 = 16 − 2t(A) + t^2(Bc/4).
Умножим на 4: 4 BN^2 = 64 − 8At + t^2 Bc.
Из полученного квадратного уравнения видно, что t^2 Bc = 8A t − 28. Подставим это в выражение выше: 4 BN^2 = 64 − 8A t + (8A t − 28) = 36.
Отсюда BN^2 = 9, следовательно BN = 3.
Ответ: BN = 3.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



