12441. Точка
N
— середина стороны
BC
треугольника
ABC
. На стороне
AC
этого треугольника отмечена точка
K
, для которой
\angle BAC=2\angle NKC
. Докажите, что
KC=BA+AK
.
Решение. Обозначим
\angle CKN=\alpha
. Тогда
\angle BAC=2\alpha
. На продолжении стороны
AC
за точку
A
отложим отрезок
AD=AB
. Поскольку
BAC
— внешний угол равнобедренного треугольника
BAD
, то
\angle ADB=\frac{1}{2}\angle BAC=\alpha=\angle CKN.

Значит,
KN\parallel DB
, а так как
N
— середина стороны
BC
треугольника
BSD
, то по теореме Фалеса
K
— середина
CD
. Следовательно,
KC=DK=DA+AK=BA+AK.

Что и требовалось доказать.
Источник: Белорусская республиканская математическая олимпиада. — 2016, LXVI, третий этап, первый день, задача 3, 8 класс