6286. В прямоугольном треугольнике
ABC
с прямым углом при вершине
B
провели медиану
BM
. Окружность, вписанная в треугольник
ABM
, касается сторон
AB
и
AM
в точках
K
и
L
. Известно, что прямые
KL
и
BM
параллельны. Найдите угол
ACB
.
Ответ.
30^{\circ}
.
Решение. Пусть вписанная окружность треугольника
ABM
касается стороны
AB
в точке
K
, а стороны
AM
— в точке
L
. Обозначим
\angle ACB=\alpha
. Тогда
\angle BAC=90^{\circ}-\alpha
.
Их свойства медианы прямоугольного треугольника, проведённой из вершины прямого угла (см. задачу 1109), следует, что
BM=MC
. Поэтому
\angle CBM=\angle MCB=\alpha.

По теореме о внешнем угле треугольника
\angle BMC=\angle CBM+\angle MCB=\alpha+\alpha=2\alpha.

Прямые
KL
и
BM
параллельны, поэтому
\angle ALK=\angle AMB=2\alpha.

Касательные
AK
и
AM
проведены к окружности из одной точки, поэтому
AK=KL
. Из равнобедренного треугольника
AKL
находим, что
\angle BAC=\angle KAL=180^{\circ}-2\angle ALK=180^{\circ}-4\alpha.

Из уравнения
180^{\circ}-4\alpha=90^{\circ}-\alpha
находим, что
\alpha=30^{\circ}
.