Даны равнобокая трапеция ABCD (AD и BC — основания, AD > BC) и окружность ω с центром C, касающаяся стороны AD. Касательные к ω проведённые из точки B, пересекают прямую AD в точках P и Q (точка P лежит между Q и D). На продолжении стороны CB за точку B выбрана точка N так, что —
и
Обозначим данный в условии угол NCP через ψ. Тогда (накрест лежащие при параллельных прямых);
(окружность
вписана в угол BPD и её центр C лежит на биссектрисе этого угла);
(теорема о внешнем угле треугольника);
Отсюда следует, что треугольники BPC и BPN равнобедренные и Значит,
Далее заметим, что (здесь T — точка касания прямой BQ и окружности; первое и последнее равенства следуют из параллельности прямых BC и AD а второе — из того, что окружность вписана в угол TBP). Выходит, что треугольник BPQ равнобедренный, и поэтому
Следовательно, в треугольнике NQC медиана QB равна половине стороны CN, к которой она проведена — значит, треугольник NQC прямоугольный,
Из условия следует, что ABCP — параллелограмм, откуда Кроме того, трапеция ABCD равнобедренная, поэтому
Пусть CH — высота трапеции. Рассматривая равнобедренные треугольники BCP и CPD, получаем
Из равенства треугольников BNQ и BPC (по двум сторонам и углу между ними) следует, что поэтому четырёхугольник NCDQ — параллелограмм
с основанием
Его площадь равна
Ответ:

