11579. В выпуклом четырёхугольнике
ABCD
выполнены соотношения
AB=BD
,
\angle ABD=\angle DBC
. На диагонали
BD
нашлась такая точка
K
, что
BK=BC
. Докажите, что
\angle KAD=\angle KCD
.
Решение. Отложим на стороне
AB
отрезок
BE=BC
. Равнобедренные треугольники
EBK
и
KBC
равны по двум сторонам и углу между ними, поэтому
EK=KC
, а
\angle AEK=180^{\circ}-\angle BEK=180^{\circ}-\angle BKC=\angle CKD.

Кроме того,
KD=BD-BK=BA-BE=EA.

Значит, треугольники
AEK
и
DKC
равны по двум сторонам и углу между ними. Далее, поскольку оба треугольника
BEK
и
BAD
равнобедренные,
\angle BEK=90^{\circ}-\frac{1}{2}\angle EBD=\angle BAD,

поэтому
AD\parallel EK
, откуда
\angle KAD=\angle EKA=\angle KCD.