6277. В неравнобедренном треугольнике
ABC
проведены биссектрисы
AA_{1}
и
CC_{1}
, кроме того, отмечены середины
K
и
L
сторон
AB
и
BC
соответственно. Точка
P
— основание перпендикуляра, опущенного из вершины
A
на прямую
CC_{1}
, а точка
Q
— основание перпендикуляра, опущенного из вершины
C
на прямую
AA_{1}
. Докажите, что прямые
KP
и
LQ
пересекаются на стороне
AC
.
Решение. Пусть
M
— середина стороны
AC
. Тогда
PM
— медиана прямоугольного треугольника
APC
, проведённая из вершины прямого угла. Поэтому (см. задачу 1109)
\angle MPC=\angle MCP=\angle PCA.

Значит,
MP\parallel BC
. С другой стороны,
MK
— средняя линия треугольника
ABC
, поэтому
MK\parallel BC
. Следовательно, прямая
MP
проходит через точку
K
. Аналогично, прямая
MQ
проходит через точку
L
. Таким образом, прямые
KP
и
LQ
пересекаются в точке
M
, лежащей на стороне
AC
.