11995. В остроугольном треугольнике
ABC
проведены высоты
AA_{1}
и
CC_{1}
,
H
— точка их пересечения,
E
— середина отрезка
CH
,
M
— середина стороны
AC
,
T
— точка пересечения отрезков
AE
и
MA_{1}
. Докажите, что пятиугольник
CMTEA_{1}
равновелик треугольнику
ATA_{1}
.
Решение. Отрезок
EM
— средняя линия треугольника
ACH
, поэтому
EM\parallel AH
. Тогда
EM\parallel AA_{1}
, а четырёхугольник
AA_{1}EM
— трапеция. Значит,
S_{\triangle ETA_{1}}=S_{\triangle ATM}
(см. задачу 3017), а так как
A_{1}M
— медиана треугольника
ACA_{1}
, то
S_{\triangle CMA_{1}}=S_{\triangle AMA_{1}}
(см. задачу 3001). Следовательно,
S_{CMTEA_{1}}=S_{\triangle CMA_{1}}-S_{\triangle TEA_{1}}=S_{\triangle AMA_{1}}-S_{\triangle ATM}=S_{\triangle ATA_{1}}.

Что и требовалось доказать.