В треугольнике ABC точка Ia — центр вневписанной окружности, касающейся стороны BC, A1 — середина дуги BC описанной окружности треугольника ABC, не содержащей точку A. Известно, что ∠B=84∘. Найдите углы треугольника CA1Ia.

1. ABCD -параллелограмм
AB=CD=5 см
BC=AD=12 см
BЕ_|_AD, AЕ=4 см
ΔАЕВ: АВ=5 см, АЕ=4см, <AEB=90, ⇒BE=3 см(Пифагоров треугольник)
S=AD*BE
S=12*3, S=36 см²
2. ABCD трапеция, АВ=CD=17 см, ВС=7 см, AD=23 см
BK_|_AD, CM_|_AD (AK, BM - высоты трапеции)
KM=7 см, АК=(23-7)/2, АК=8 см
ΔАКВ: АВ=17 см, АК=8 см, <AKB=90
по теореме Пифагора: 17²=8²+ВК²
ВК=15 см
S=(AD+BC)*ВК/2
S=(23+7)*15/2, S=225 см²
3. ABCD- ромб, АВ=13 см, АС=24 см
АО=12 см
ΔАОВ: АВ=13 см, АО=12 см, <AOB=90
по теореме Пифагора:
13²=12²+ОВ², ОВ=5 см
АВ=10 см
S=(1/2)*AC*BD
S=24*10/2. S=120 см²

Дано: ΔАВС, AB=BC, АС=а, <A=<C=α, АК -медиана
найти: АК
решение.
АК найдем из ΔАКВ по теореме косинусов.
1. пусть АВ=ВС=b
ВМ_|_АС
рассмотрим ΔАМВ: АВ=b, AM=a/2, <A=α
cosα=(a/2)/b, b=(a/2)/cosα, b=a/(2cosα).
2. AK -медиана, ⇒ВК=КС=b/2, BК=a/(4cosα)
3. ΔAKB: по теореме косинусов
AK²=AB²+BK²-2AB*BK*cos<B, <B=180-2α
AK²=(a/2cosα)²+(a/4cosα)²-2(a/2cosα)*(a/4cosα)*cos(180-2α)
AK²=a²/4cos²α+a²/16cos²α+(a² * cos2α)/4cos²α
AK²=(a²/4cos²2α)*(1+1/4+cos2α)
AK²=(a²/4cos²α)*(5+4cos2α)/4
AK²=(a²/16cos²α)*(5+4cos2α)
AK=(a/4cosα)*√(5+4cos2α)
АК=a√(5+4cos2α)/(4cosα)
преобразуем подкоренное выражение по формуле косинус двойного аргумента:
5+4cos2α+5+4*(2cos²α-1)=5+8cos²α-4=8cos²α+1
AK=(a/4cosα)*(√8cos²α+1)
ответ: медиана, проведенная к боковой стороне:
AK=(a/4cosα)*√(8cos²α+1)

 2 вариант решения во вложении