6952. Один угол треугольника равен
60^{\circ}
, а лежащая против этого угла сторона равна трети периметра треугольника. Докажите, что данный треугольник равносторонний.
Решение. Пусть
\angle BAC=60^{\circ}
,
BC=a
. Тогда периметр треугольника
ABC
равен
3a
. Предположим, что
AB=a-x
, тогда
AC=3a-AB-BC=3a-a-(a-x)=a+x.

Выберем на луче
AB
точку
B'
, а на луче
AC
точку
C'
так, что
AB'=AC'=a
. Треугольники
BC'B'
и
BC'C
равны по трём сторонам, поэтому
\angle BCC'=\angle BB'C'=60^{\circ}
, т. е. в треугольнике
ABC
не только угол
A
, но и угол
C
равен
60^{\circ}
. Значит, он равносторонний.