6312. На сторонах
AB
и
AC
треугольника
ABC
выбраны точки
C_{1}
и
B_{1}
соответственно. Отрезки
BB_{1}
и
CC_{1}
пересекаются в точке
O
. На плоскости взята такая точка
D
, что
AB_{1}DC_{1}
— параллелограмм. Докажите, что если
D
лежит внутри треугольника
ABC
, то площадь четырёхугольника
AB_{1}OC_{1}
меньше площади треугольника
BOC
.
Решение. Прямые
DB_{1}
и
AB
параллельны, поэтому
S_{\triangle ABD}=S_{\triangle ABB_{1}}
(у треугольников
ABD
и
ABB_{1}
общее основание
AB
и равные высоты, опущенные на это основание). Аналогично,
S_{\triangle ACD}=S_{\triangle ACC_{1}}
, поэтому
S_{ABDC}=S_{\triangle ABD}+S_{\triangle ACD}=S_{\triangle ABB_{1}}+S_{\triangle ACC_{1}}.

Следовательно,
S_{\triangle ABC}\gt S_{\triangle ABB_{1}}+S_{\triangle ACC_{1}}
. Тогда
S_{\triangle BOC}+S_{\triangle BOC_{1}}+S_{\triangle ACC_{1}}=S_{\triangle ABC}\gt S_{\triangle ABB_{1}}+S_{\triangle ACC_{1}}=S_{AB_{1}OC_{1}}+S_{\triangle BOC_{1}}+S_{\triangle ACC_{1}}.

Отнимая от крайних частей этого неравенства сумму
S_{\triangle BOC_{1}}+S_{\triangle ACC{1}}
, получим, что
S_{\triangle BOC}\gt S_{AB_{1}OC_{1}}
.