12668. Дан равнобедренный треугольник
ABC
с прямым углом при вершине
A
. Точка
M
— середина стороны
AB
. Прямая, проходящая через точку
A
перпендикулярно
CM
, пересекает сторону
BC
в точке
P
. Докажите, что
\angle AMC=\angle BMP
.
Решение. Достроим треугольник
ABC
до квадрата
ABKC
. Пусть
N
— точка пересечения прямой
AP
со стороной
BK
. Поскольку
AN\perp CM
, прямоугольные треугольники
CAM
и
ABN
равны по катету и прилежащему острому углу. Значит,
BN=AM=\frac{1}{2}AB=\frac{1}{2}BK

т. е.
N
— середина стороны
BK
.
Из равенства прямоугольных треугольников
CAM
и
ABN
также следует, что
BN=AM=BN
, значит, треугольники
BPM
и
BPN
равны по двум сторонам и углу между ними (
\angle PBM=\angle PBN=45^{\circ}
). Следовательно,
\angle BMP=\angle BNP=\angle BNA=\angle AMC.

Что и требовалось доказать.