Дано:
MNPQ — ромб
MF — биссектриса ∠M в △MPQ
∠NMQ=4α, FQ=a
Решение:
1)В ромбе MNPQ:∠M=4α⟹∠Q=180∘−4α
Диагональ MP — биссектриса ∠M⟹∠QMP=2α
2)В △MPQ:MF — биссектриса ∠QMP⟹∠QMF=α
∠MFQ=180∘−(∠QMF+∠Q)=180∘−(α+180∘−4α)=3α
3)В △FMQ по теореме синусов:
sin∠MFQMQ=sin∠QMFFQ⟹sin3αMQ=sinαa⟹MQ=sinαasin3α
4)SMNPQ=MQ2sin∠NMQ=(sinαasin3α)2sin4α
SMNPQ=sin2αa2sin23α⋅sin4α
Ответ: sin2αa2sin23α⋅sin4α.