11691. В треугольнике
ABC
проведены биссектрисы
AL
и
BN
. На луче
AL
взята точка
P
так, что
PN=PB
, а на луче
BN
— точка
Q
так, что
QL=QA
. Докажите, что
QL\parallel PN
.
Решение. Треугольники
ABP
и
ANP
имеют общую сторону
AP
, ещё пару равных сторон
PB
и
PN
и равные углы при вершине
A
, противолежащие этим сторонам. Но они не равны, так как
AN\lt AB
(поскольку из теоремы о внешнем угле треугольника следует, что
\angle ANB\gt\angle CBN=\angle ABN
). Значит,
\angle ABP+\angle ANP=180^{\circ}

по «четвёртому признаку» равенства треугольников (см. задачу 10280). Значит, четырёхугольник
ANPB
вписанный. Аналогично, четырёхугольник
AQLB
тоже вписанный, поэтому
\angle ALQ=\angle ABQ=\angle ABN=\angle APN.

Следовательно,
QL\parallel PN
.