10344. В выпуклом четырёхугольнике
ABCD
известно, что
\angle ABC=90^{\circ}
,
\angle BAC=\angle CAD
,
AC=AD
,
DH
— высота треугольника
ACD
. В каком отношении прямая
BH
делит отрезок
CD
?
Ответ.
1:1
.
Решение. Поскольку угол
BAC
острый, угол
CAD
также острый, поэтому треугольник
ACD
остроугольный. Значит,
H
— внутренняя точка отрезка
AC
.
Пусть
N
— точка пересечения прямой
BH
и отрезка
CD
. Прямоугольные треугольники
ABC
и
AHD
равны по гипотенузе и острому углу, поэтому
AB=AH
. Значит, треугольник
ABH
равнобедренный. Пусть
\angle HBA=\alpha
, тогда
\angle CHN=\angle BHA=\alpha,~\angle ACN=\frac{1}{2}(180^{\circ}-\angle CAD)=\frac{1}{2}(180^{\circ}-\angle CAB)=\alpha,

\angle NHD=90^{\circ}-\alpha=\angle NDH.

Таким образом,
CN=HN=DN
, следовательно,
HN
— медиана треугольника
CHD
.