10153. Медианы
AA'
и
BB'
треугольника
ABC
пересекаются в точке
M
, причём
\angle AMB=120^{\circ}
. Докажите, что углы
AB'M
и
BA'M
не могут быть оба острыми или оба тупыми.
Решение. Если
AA'=BB'
, то
A'M=\frac{1}{3}AA'=\frac{1}{3}BB'=\frac{1}{2}BM.

Отсюда и из того, что
\angle A'MB=60^{\circ}
, получаем, что
\angle BA'M=90^{\circ}
(см. задачу 2643). Аналогично
\angle AB'M=90^{\circ}
.
Пусть теперь
AA'\gt BB'
,
X
— проекция точки
B
на прямую
AA'
,
Y
— проекция точки
A
на прямую
BB'
. Тогда
MX=\frac{1}{2}MB=MB'\lt MA',~MY=\frac{1}{2}MA=MA'\gt MB'

и, следовательно,
\angle BA'M\lt\angle BXM=90^{\circ}=\angle AYM\lt\angle AB'M.

Автор: Берлов С. Л.
Источник: Всероссийская олимпиада по геометрии. — 2007, 8 класс
Источник: Олимпиада по геометрии им. И. Ф. Шарыгина. — 2007, III, финальный тур, № 5, 8 класс