2698. Точка
C
— середина отрезка
AB
. На отрезках
AC
и
BC
взяты точки
M
и
N
, причём
AM:MC=CN:NB
. Докажите, что отрезок
MN
равен половине отрезка
AB
.
Указание. Обозначьте
AM:MC=CN:NB=k
и выразите отрезки
MC
и
CN
через
AC
и
BM
.
Решение. Обозначим
AM:MC=CN:NB=k
. Тогда
\frac{MC}{AC}=\frac{1}{k+1},~\frac{CN}{BC}=\frac{k}{k+1},

поэтому
MC=\frac{1}{k+1}AC,~CN=\frac{k}{k+1}BC,

следовательно,
MN=MC+CN=\frac{1}{k+1}AC+\frac{k}{k+1}BC=\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{k+1}AB+\frac{1}{2}\cdot\frac{k}{k+1}AB=

=\frac{1}{2}AB\left(\frac{1}{k+1}+\frac{k}{k+1}\right)=\frac{1}{2}AB\cdot\frac{k+1}{k+1}=\frac{1}{2}AB.