12515. Равносторонние треугольники
ABC
и
DKC
расположены так, как показано на рисунке (точка
D
лежит на отрезке
AB
, точки
B
и
K
по одну сторону от прямой
AC
). Докажите, что
BK\parallel AC
.
Решение. Первый способ. Треугольники
DAC
и
KBC
равны по двум сторонам (
AC=BC
и
DC=KC
как стороны равносторонних треугольников) и углу между ними
(\angle ACD=60^{\circ}-\angle DCB=\angle BCK).

Значит,
\angle CBK=\angle CAD=60^{\circ}=\angle BCA.

Следовательно,
BK\parallel AC
.
Второй способ. Из точек
B
и
K
, лежащих по одну сторону от прямой
CD
, отрезок
CD
виден под одним и тем же углом (
60^{\circ}
), значит, точки
C
,
D
,
B
и
K
лежат на одной окружности (см. задачу 12). Вписанные в эту окружность углы
CBK
и
CDK
опираются на одну и ту же дугу, поэтому
\angle CBK=\angle CDK=60^{\circ}=\angle BCA.

Следовательно,
BK\parallel AC
.