6340. Внутри треугольника
ABC
отмечена точка
M
так, что при этом
\angle BAM=\angle ABC
,
\angle AMB=100^{\circ}
,
\angle ACB=70^{\circ}
. Докажите, что
BM\lt AC
.
Решение. На луче
BC
отложим отрезок
BK
, равный
AM
. Докажем, точка
K
лежит на стороне
BC
. Действительно, треугольник
AKB
равен треугольнику
BMA
по двум сторонам и углу между ними, значит,
\angle BAK=\angle MBA\lt\angle CBA=\angle BAM\lt BAC
. Следовательно, луч
AK
проходит между сторонами угла
BAC
, поэтому точка
K
лежит на отрезке
BC
.
Из равенства треугольников
AKB
и
BMA
следует, что
\angle AKB=\angle AMB=100^{\circ}
, поэтому
\angle AKC=180^{\circ}-\angle AKB=180^{\circ}-100^{\circ}=80^{\circ}\gt70^{\circ}=\angle ACK.

В треугольнике
AKC
против большего угла
AKC
лежит большая сторона
AC
, т. е.
AC\gt AK=BM
. Что и требовалось доказать.