Пусть данная окружность с центром в точке О. Точка М находится на расстоянии 15 см от центра окружности, радиус равен 17 см. Через точку М проведена хорда CD, которая делится точкой М на отрезки, длины которых относятся как 1 : 4, то есть СМ : MD = 1 : 4.
Нужно найти длину хорды CD.
Проведём радиус ОC, ОD. Опустим перпендикуляр OK на хорду CD. ОК делит хорду CD пополам.
Пусть СМ = х, тогда MD = 4х. CD = CM + MD = x + 4x = 5x
Так как ОК делит хорду CD пополам, то CK = KD = 2,5x
Тогда МК = СК - СМ = 2,5х - х = 1,5х
Рассмотрим треугольник OMK - прямоугольный, где ОМ = 15 см.
По теореме Пифагора:
ОК² = ОМ² + МК²
ОК² = 15² + (1,5х)² = 225 + 2,25х²
Рассмотрим треугольник OCK - прямоугольный, где ОС = 17 см.
По теореме Пифагора:
ОК² + СК² = ОС²
ОК² + (2,5х)² = 17²
ОК² + 6,25х² = 289
Выразим ОК² = 289 - 6,25х²
Приравняем правые части:
225 + 2,25х² = 289 - 6,25х²
8,5х² = 64
х² = $$\frac{64}{8,5}$$ = $$\frac{128}{17}$$
х = $$\sqrt{\frac{128}{17}}$$
CD = 5 * $$\sqrt{\frac{128}{17}}$$ = 5 * $$\frac{8\sqrt{2}}{\sqrt{17}}$$ = $$\frac{40\sqrt{2}}{\sqrt{17}}$$ = $$\frac{40\sqrt{34}}{17}$$
CD = $$\frac{40\sqrt{34}}{17}$$ см.
Ответ: $$\frac{40\sqrt{34}}{17}$$ см.