Сторона ВС трикутника АВС лежить на площині а, перетинає сторони АВ і АС у точках B1 і С1 відповідно. Знайдіть відрізок ВС, якщо В1С1 = 12 см, АС1 : С1С = 3 : 5

А(- 3 ; 0), В(- 3 ; 2),  С(1 ; 0)

Длины сторон треугольника АВС:
АВ = √((-3 + 3)² + (0 - 2)²) = √4 = 2
ВС = √((- 3 - 1)² + (2 - 0)²) = √20 = 2√5
АС = √((- 3 - 1)² + (0 - 0)²) = √16 = 4

ВС - наибольшая сторона, значит ВС - гипотенуза, а  ∠А = 90°.

Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, лежит на середине гипотенузы (назовем эту точку О).
Координаты середины отрезка ВС:
х = (- 3 + 1)/2 = - 1
у = (2 + 0)/2 = 1
Итак, прямая проходит через точки
А(- 3 ; 0) и О(- 1 ; 1)

Уравнение прямой: y = kx + b
Подставим координаты точек А и О в уравнение:
0 = -3k + b
1 = - k + b                  это система уравнений.
Вычтем из второго первое:
1 = 2k
b = 3k

k = 1/2
b = 3/2

y = 1/2x + 3/2

Через две параллельные прямые AA1 и BB1 проходит плоскость.

Плоскости AA1BB1 и p пересекаются по прямой A1B1.

Все общие точки двух плоскостей лежат на этой прямой.

Следовательно точка O лежит на прямой A1B1.

Диагонали трапеции AA1BB1 пересекаются в точке O.

S(BOA1) =S(B1OA) =5

(Это свойство трапеции. Треугольники BAA1 и B1AA1 имеют общее основание и равные высоты (расстояние между параллельными), следовательно их площади равны. Вычитаем общую площадь AOA1

=> S BOA1=S B1OA.)

Треугольники BOA1 и AOA1 имеют общую высоту, следовательно их площади относятся как основания, 1:2.

S(BOA1)/S(AOA1) =1/2 => S(AOA1) =5*2 =10

Аналогично

S(BOB1)/S(B1OA) =1/2 => S(BOB1) =5/2 =2,5

S(AA1BB1) =5 +5 +10 +2,5 =22,5