На стороні BC трикутника ABC позначили точку K так, що ∠ ABC = ∠ CAK , BK = 12 см, KC = 4 см. Знайдіть сторону AC.

Воспользуемся свойством, что отрезки касательных KM и KN к окружности, проведенные из одной точки К, равны и составляют равные углы с прямой, которая проходит через эту точку К и центр окружности О. Прямоугольные треугольники KMO и KNO таким образом равны и
<MOK=NOK=120/2=60°.
Зная сумму углов треугольника, найдем неизвестные углы:
<MKO=<NKO=180-<KMO-<MOK=180-90-60=30°
Катет прямоугольного треугольника, лежащий против угла 30°, равен половине гипотенузы. Значит
ОМ=ON=OK/2=12/2=6 см
По теореме Пифагора найдем неизвестные катеты КМ и KN:
KM=KN=√OK²-OM²=√12²-6²=√108=√36*3=6√3 см

Вписанный угол КМТ равен половине дуги КТ, на которую опирается. Значит
КТ=<KMT*2=70*2=140°
На дуги КМ и МТ приходится:
360-КТ=360-140=220°, т.е. КМ+МТ=220°
По условию КМ/МТ=5/6, выразим отсюда КМ:
КМ=5МТ/6
Подставим значение КМ в выражение КМ+МТ=220:
5МТ/6+МТ=220
(5МТ+6МТ)/6=220
11МТ=1320
МТ=120°
Тогда дуга КМ равна:
КМ=5МТ/6=5*120/6=100°
Угол КОТ - центральный и опирается на дугу КТ. Значит, он равен ее градусной мере:
<KOT=КТ=140°
Угол МТК - вписанный и опирается на дугу КМ. Значит, он равен ее половине:<MTK=KM/2=100/2=50°