6233. В остроугольном треугольнике
ABC
проведена высота
CH
. Оказалось, что
AH=BC
. Докажите, что биссектриса угла при вершине
B
, высота, опущенная из вершины
A
, и прямая, проходящая через точку
H
и параллельная стороне
BC
, пересекаются в одной точке.
Указание. Докажите, что луч, проходящий через вершину
B
и точку пересечения высоты
AP
с прямой, проходящей через точку
H
параллельно стороне
BC
, есть биссектриса угла
ABC
.
Решение. Пусть
K
— точка пересечения высоты
AP
с прямой, проходящей через точку
H
параллельно стороне
BC
.
Поскольку
KH\parallel BC
, то
\angle AKH=\angle APB=90^{\circ},~\angle AHK=\angle ABC,

а так как
AH=BC
то прямоугольные треугольники
AKH
и
CHB
равны по гипотенузе и острому углу. Значит,
KH=BH
, т. е. треугольник
BKH
— равнобедренный. Поэтому
\angle CBK=\angle BKH=\angle HBK.

Следовательно,
BK
— биссектриса угла
ABC
.