5696. Биссектриса угла
ADC
параллелограмма
ABCD
пересекает прямую
AB
в точке
E
. В треугольник
ADE
вписана окружность, касающаяся стороны
AE
в точке
K
и стороны
AD
в точке
T
.
а) Докажите, что
KT\parallel DE
.
б) Найдите угол
BAD
, если известно, что сторона
AD=6
и
KT=3
.
Ответ.
60^{\circ}
.
Решение. а) Прямые
AE
и
CD
параллельны, а
DE
— биссектриса угла
ADC
, поэтому
\angle AED=\angle CDE=\angle ADE
. Значит, треугольник
ADE
равнобедренный,
AD=AE
. Отрезки
AK
и
AT
касательных, проведённых к окружности из точки
A
, равны, значит, треугольник
ATK
также равнобедренный, причём угол при вершине
A
у этих треугольников общий. Поэтому
\angle ATK=\angle ADE
. Следовательно,
KT\parallel DE
.
б) Пусть окружность касается основания
DE
равнобедренного треугольника
ADE
в точке
M
. Тогда
M
— середина
DE
. Обозначим
DM=x
. Тогда
DT=DM=x
,
AT=AD-DT=6-x
. Треугольник
ATK
подобен треугольнику
ADE
, поэтому
\frac{AT}{AD}=\frac{TK}{DE}
, или
\frac{6-x}{6}=\frac{3}{2x}
. Отсюда находим, что
x=3
. Тогда
DE=2x=6
, значит, треугольник
ADE
равносторонний. Следовательно,
\angle BAD=\angle EAD=60^{\circ}
.