6205. Дан равносторонний треугольник
ABC
. Сторона
BC
разделена на три равные части точками
K
и
L
, а точка
M
делит сторону
AC
в отношении
1:2
, считая от вершины
A
. Докажите, что сумма углов
AKM
и
ALM
равна
30^{\circ}
.
Решение. Пусть точка
L
расположена ближе к вершине
C
, чем точка
K
. Тогда
MK\parallel AB
. Поэтому треугольник
KMC
— равносторонний. Его медиана
ML
является биссектрисой. Значит,
\angle CML=30^{\circ}
. Кроме того,
\angle AKM=\angle BAK
.
Из равенства треугольников
ACL
и
ABK
следует, что
\angle CAL=\angle BAK=\angle AKM.

Тогда из теоремы о внешнем угле треугольника следует, что
\angle AKM+\angle ALM=\angle CAL+\angle ALM=\angle CML=30^{\circ}.