11283. Точки
M
и
N
— середины сторон
CD
и
DE
пятиугольника
ABCDE
, в котором
BC\parallel AD
и
BD\parallel AE
. Отрезки
BN
и
AM
пересекаются в точке
O
. Докажите, что площади четырёхугольника
OMDN
и треугольника
ABO
равны.
Решение. Пусть отрезки
AD
и
BE
пересекаются в точке
Q
. Четырёхугольники
ABCD
и
BCDE
равновелики, так как их общая часть — четырёхугольник
BCQD
. Также равновелики треугольники
ABQ
и
DEQ
(см. задачу 3017). Кроме того, равновелики треугольники
ABC
и
BCD
, так как у них общее основание
BC
, а высоты равны расстоянию между параллельными прямыми
AD
и
BC
. Значит,
S_{\triangle ACD}=S_{ABCD}-S_{\triangle ABC}=S_{BCDE}-S_{\triangle BCD}=S_{\triangle BDE}.

Тогда (см. задачу 3001)
S_{\triangle AMD}=\frac{1}{2}S_{\triangle ACD}=\frac{1}{2}S_{\triangle DBE}=S_{\triangle BNE},

S_{ABCM}=S_{BCDN}=S_{ABCD}-S_{\triangle AMD}=S_{BCDE}-S_{\triangle BEN}=S_{BCDN}.

Вычитая
S_{BCMO}
из обеих частей равенства
S_{ABCM}=S_{BCDN}
, получаем, что
S_{\triangle AOB}=S_{OMDN}
.
Автор: Кукушкин Б. Н.
Источник: Журнал «Квант». — 1992, № 10, с. 27, М1366; 1993, № 5, с. 30, М1366
Источник: Задачник «Кванта». — М1366