Задача 1
Постройте треугольник по стороне, прилежащему к ней углу и биссектрисе треугольника, проведённой из вершины этого угла.
Решение
Даны отрезки \(c\) и \(l\) и угол \(\alpha\). Нужно построить \(\triangle ABC\), у которого \(AB = c\), \(\angle A = \alpha\), биссектриса \(AD = l\).
- Строим угол \(XAY\), равный \(\alpha\).
- На луче \(AX\) откладываем \(AB = c\).
- Строим биссектрису угла \(XAY\) и откладываем на ней отрезок \(AD = l\).
- Проводим луч \(BD\). Если он пересекает луч \(AY\), отмечаем точку пересечения \(C\) и соединяем точки. Треугольник \(ABC\) искомый.
Почему: \(AB = c\), \(\angle A = \alpha\) по построению; \(AD\) делит угол \(A\) пополам, и точка \(D\) лежит на отрезке \(BC\), поэтому \(AD\) — биссектриса треугольника и \(AD = l\).
Исследование: точки \(A\), \(B\), \(D\) определены однозначно, поэтому решение не больше одного. Луч \(BD\) пересекает луч \(AY\), только если \(\angle ABD + \alpha < 180^\circ\). Если биссектриса слишком длинная по сравнению со стороной (например, \(\alpha = 60^\circ\), \(c = 2\) см, \(l = 10\) см), угол \(ABD\) получается не меньше \(180^\circ - \alpha\), луч \(BD\) уходит мимо луча \(AY\), и задача решения не имеет.
Ответ
Сначала строят треугольник ABD по двум сторонам и углу между ними, затем продлевают BD до второй стороны угла.
Подробнее — в теме «Построение треугольника по трём элементам».