12463. В равнобокой трапеции
ABCD
точка
O
— середина основания
AD
. Окружность с центром в точке
O
и радиусом
OB
касается прямой
AB
. Пусть отрезок
AC
пересекает эту окружность в точке
K
, отличной от
C
, и пусть
M
— такая точка, что
ABCM
— параллелограмм. Описанная окружность треугольника
CMD
пересекает отрезок
AC
в точке
L
, отличной от
C
. Докажите, что
AK=CL
.
Решение. Докажем равенство треугольников
ABK
и
CML
.
Поскольку
ABCD
— равнобокая трапеция, а
ABCM
— параллелограмм, то
\angle CDM=\angle MAB=\angle BCM.

Тогда по теореме, обратной теореме об угле между касательной и хордой (см. задачу 144), прямая
BC
касается описанной окружности четырёхугольника
MLCD
, а так как прямая
AB
касается описанной окружности треугольника
BCK
, то
\angle LMC=\angle LCB=\angle KBA.

Из параллельности прямых
AB
и
CM
получаем, что
\angle BAK=\angle LCM
, треугольники
ABK
и
CML
равны по стороне (
AB=CM
) и двум прилежащим к ней углам. Следовательно,
AK=CL
. Что и требовалось доказать.