11388. Дан квадрат
ABCD
,
M
— середина
CD
. На отрезке
AC
взята такая точка
P
, что
\angle ABP=\angle CPM=\alpha
. Найдите величину
\alpha
и отношение, в котором точка
P
делит отрезок
AC
.
Ответ.
45^{\circ}
,
1:1
.
Решение. Обозначим
AB=a
,
AP=x
. Поскольку
\angle PCM=\angle DAP=45^{\circ}~\mbox{и}\angle ABP=\angle CPM,

треугольники
ABP
и
CPM
подобны по двум углам, поэтому
\frac{AP}{CM}=\frac{AB}{CP},~\mbox{или}~\frac{x}{\frac{a}{2}}=\frac{a}{a\sqrt{2}-x},

откуда
AP=x=\frac{a}{\sqrt{2}},~CP=a\sqrt{2}-x=a\sqrt{2}-\frac{a}{\sqrt{2}}=\frac{a}{\sqrt{2}}.

Следовательно,
AP:PC=1:1

Поскольку
P
— середина
AC
, треугольник
PMC
равнобедренный и прямоугольный. Следовательно,
\alpha=45^{\circ}
.