10922. Биссектриса и высота, проведённые из одной вершины некоторого треугольника, делят его противоположную сторону на три отрезка. Может ли оказаться, что из этих отрезков возможно сложить треугольник?
Ответ. Не может.
Решение. Пусть
CL
— биссектриса,
CH
— высота треугольника
ABC
, причём
\angle A\lt\angle B
. Тогда
BC\lt CA
.
Первый способ. По условию, точка
H
лежит на стороне
AB
, поэтому угол
B
острый. Поскольку
\angle BCH=90^{\circ}-\angle B\lt90^{\circ}-\angle A=\angle ACH,

то точка
H
лежит на отрезке
BL
. Из свойства биссектрисы треугольника (см. задачу 1509) следует, что
BH+HL=BL\lt LA,

т. е. для отрезков
BH
,
HL
и
LA
не выполнено неравенство треугольника.
Второй способ. Биссектриса треугольника лежит между медианой и высотой (см. задачу 3522), поэтому
AL\gt\frac{1}{2}AB\gt LH+HB,

что противоречит неравенству треугольника.