11722. На сторонах
AB
и
BC
равностороннего треугольника
ABC
взяты точки
D
и
E
так, что
\angle ACD=\angle BAE=17^{\circ}
. Отрезки
CD
и
AE
пересекаются в точке
O
. Серединный перпендикуляр к отрезку
CO
пересекает прямую
AO
в точке
K
. Докажите, что прямые
BK
и
CO
параллельны.
Решение. Поскольку
\angle BCD=\angle OAC=60^{\circ}-17^{\circ}=43^{\circ},

треугольники
BCD
и
CAE
равны по стороне и двум прилежащим к ней углам.
Соединим точку
K
с точками
B
и
C
. В равнобедренном треугольнике
KOC
известно, что
\angle KOC=\angle OAC+\angle OCA=60^{\circ},

значит, треугольник
KOC
равносторонний. Отсюда
KC=OC,~\angle KCB=60^{\circ}-43^{\circ}=17^{\circ}=\angle ACD.

Но тогда треугольники
BCK
и
ACO
равны по двум сторонам и углу между ними. Значит,
\angle KBC=\angle OAC=43^{\circ}=\angle BCD,

поэтому
KB\parallel CD
.
Примечание. 1. Равенство треугольников
BCK
и
ACO
следует из того, что эти треугольники получаются друг из друга поворотом на
60^{\circ}
вокруг точки
C
.
2. То, что углы
ACD
и
BAE
равны именно
17^{\circ}
, несущественно. Доказательство проходит для любых равных между собой углов.