11411. В треугольнике
ABC
проведена биссектриса
BK
и на сторонах
AB
и
BC
взяты соответственно такие точки
M
и
N
, что
\angle AKM=\angle CKN=\frac{1}{2}\angle ABC
. Докажите, что прямая
AC
касается окружности, описанной около треугольника
MBN
.
Решение. Обозначим
\angle AKM=\angle ABK=\angle CBK=\angle CKN=\alpha.

Тогда
\angle MKN=180^{\circ}-\angle AKM-\angle CKN=180^{\circ}-2\alpha=180^{\circ}-\angle MBN,

значит, около четырёхугольника
BMKN
можно описать окружность. Следовательно, точка
K
лежит на окружности, описанной около треугольника
MBN
.
Поскольку
\angle AKM=\angle ABK=\angle MBK,

прямая
AK
(а значит,
AC
) — касательная к этой окружности (см. задачу 144).