2566. Отрезки, соединяющие середины противоположных сторон выпуклого четырёхугольника
ABCD
, делят его на четыре четырёхугольника одинакового периметра. Докажите, что
ABCD
— параллелограмм.
Решение. Пусть
K
,
L
,
M
и
N
— середины сторон соответственно
AB
,
BC
,
CD
и
AD
параллелограмма
ABCD
,
O
— точка пересечения отрезков
KM
и
LN
. Тогда
KL
и
MN
— средние линии треугольников
ABC
и
ADC
, значит,
KL=\frac{1}{2}AC=MN
и
KL\parallel AC\parallel MN
, поэтому
KLMN
— параллелограмм. Его диагонали
KM
и
LN
делятся точкой пересечения
O
пополам, т. е.
KO=OM
и
LO=ON
.
Из равенства периметров четырёхугольников
OKBL
и
OMCL
следует, что
BK=CM
, поэтому
AB=2BK=2CM=CD
. Аналогично,
BC=AD
. Следовательно,
ABCD
— параллелограмм.