10550. Пусть биссектриса внутреннего угла при вершине
A
треугольника
ABC
пересекает сторону
BC
в точке
P
, а биссектриса внешнего угла при той же вершине пересекает прямую
BC
в точке
Q
. Известно, что
AQ=AP
. Найдите разность внутренних углов треугольника
ABC
при двух других вершинах.
Ответ.
90^{\circ}
.
Решение. Биссектрисы смежных углов перпендикулярны, поэтому треугольник
PAQ
прямоугольный и равнобедренный. Значит,
\angle APQ=45^{\circ}

Пусть внутренние углы треугольника
ABC
при вершинах
A
,
B
и
C
равны
\alpha
,
\beta
и
\gamma
соответственно. По теореме о внешнем угле треугольника
\angle ABP+\angle BAP=\angle APQ,~\mbox{или}~\beta+\frac{\alpha}{2}=45^{\circ}.

После умножения на 2 получаем, что
2\beta+\alpha=90^{\circ}
, а так как
\alpha+\beta+\gamma=180^{\circ}
, то вычитая из этого равенства предыдущее, находим, что
\gamma-\beta=90^{\circ}
.