12786. На гипотенузе
AC
прямоугольного треугольника
ABC
выбрали такую точку
D
, что
AB=CD
. Докажите, что в треугольнике
ABD
биссектриса
AK
, медиана
BM
и высота
DL
пересекаются в одной точке.
Решение. Обозначим
AC=b
и
CD=AB=c
. Тогда
AD=b-c
.
По свойству биссектрисы треугольника (см. задачу 1509)
\frac{DK}{KB}=\frac{AD}{AB}=\frac{b-c}{c}.

Прямые
DL
и
BC
параллельны, так как обе они перпендикулярны
AB
, поэтому по теореме Фалеса
\frac{BL}{LA}=\frac{CD}{AD}=\frac{c}{b-c}.

Значит,
\frac{AM}{MD}\cdot\frac{DK}{KB}\cdot\frac{BL}{LA}=\frac{1}{1}\cdot\frac{b-c}{c}\cdot\frac{c}{b-c}=1.

Следовательно, по теореме Чевы (см. задачу 1621) отрезки
AK
,
BM
и
DL
пересекаются в одной точке.