Скрыть решение
Подсказка
Докажите, что треугольники BAM и DMC равновелики, а
расстояние от точки M до стороны AB равно радиусу окружности.
Решение
Поскольку треугольники BAC и BDC равновелики, а треугольник
BMC — их общая часть, то площадь треугольника AMB также равна S.
Пусть O — центр окружности; R — её радиус; P, F и Q — точки
касания со сторонами BC, CD и AD соответственно; K — проекция
точки M на сторону AB. Тогда
CF = CP = BC - BP = BC - R, DF = DQ = AD - AQ = AD - R.
В прямоугольном треугольнике
COD известно, что
R2 = OF2 = CF . DF = (BC - R)(AD - R).
Отсюда находим, что
R =

.
С другой стороны, из подобия треугольников AKM и ABC следует,
что
KM =
, а из подобия треугольников AMD и CMB —

=

.
Поэтому
KM =

=
R.
Поскольку AB = 2R, то
S =
S
AMB =
AB . KM =

2
R . R =
R2.
Следовательно,
R =

.
Ответ
.