Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 1 № 3947
i

Свой­ство 4. Бис­сек­три­са угла между не­рав­ны­ми сто­ро­на­ми тре­уголь­ни­ка лежит между ме­ди­а­ной и вы­со­той, про­ве­ден­ны­ми из вер­ши­ны этого угла.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть BH, BL и BM со­от­вет­ствен­но  — вы­со­та, бис­сек­три­са и ме­ди­а­на тре­уголь­ни­ка ABC, и пусть для опре­де­лен­но­сти  AB боль­ше BC . По­ка­жем, что точка L лежит между точ­ка­ми H и M.

По свой­ству бис­сек­три­сы тре­уголь­ни­ка  дробь: чис­ли­тель: AL, зна­ме­на­тель: LC конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AB, зна­ме­на­тель: BC конец дроби . Так как  AB боль­ше BC , то  AL боль­ше LC , а по­то­му  LC мень­ше CM.

В тре­уголь­ни­ке про­тив боль­шей сто­ро­ны лежит боль­ший угол, по­это­му \angle A мень­ше \angle C, а зна­чит, 90 гра­ду­сов минус \angle A боль­ше 90 гра­ду­сов минус \angle C, то есть \angle ABH боль­ше \angle HBC. Сле­до­ва­тель­но, \angle ABH боль­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби \angle ABC = \angle ABL. Зна­чит, CH мень­ше LC.

Таким об­ра­зом, CH мень­ше CL мень­ше CM, то есть точка L лежит между точ­ка­ми H и M.

 

 

При­ведём дру­гое до­ка­за­тель­ство. Опи­шем около тре­уголь­ни­ка ABC окруж­ность. Пусть W  — точка пе­ре­се­че­ния пря­мой BL с этой окруж­но­стью. Рав­ные впи­сан­ные углы ABW и CBW опи­ра­ют­ся на рав­ные дуги, а по­то­му тогда W  — се­ре­ди­на дуги AC. Рав­ные дуги стя­ги­ва­ют­ся рав­ны­ми хор­да­ми, по­это­му тре­уголь­ник AWC рав­но­бед­рен­ный. Сле­до­ва­тель­но, ме­ди­а­на WM яв­ля­ет­ся вы­со­той. По­сколь­ку точки B и W лежат по раз­ные сто­ро­ны от пря­мой AC, точка L лежит между про­ек­ци­я­ми кон­цов от­рез­ка BW на пря­мую AC. Тем самым точка L лежит между H и M.

Источник: Вы­со­ты тре­уголь­ни­ка