13379. В трапеции
ABCD
биссектриса угла
B
пересекает основание
AD
в точке
L
. Точка
M
— середина стороны
CD
. Прямая, параллельная
BM
и проходящая через точку
L
, пересекает сторону
AB
в точке
K
. Оказалось, что угол
BLM
прямой. Найдите отношение
\frac{BK}{KA}
.
Ответ. 2.
Решение. Продолжим отрезок
BM
до пересечения с прямой
AD
в точке
N
, а отрезок
LK
— до пересечения с прямой
BC
в точке
P
. Положим
LD=x
,
BC=y
. Треугольники
BCM
и
NDM
по стороне и прилежащим к ней углам, поэтому
DN=BC=y
. Противоположные стороны
BP
и
LN
четырёхугольника
PLNB
параллельны, значит, это параллелограмм, поэтому
PB=LN=LD+DN=x+y.

Поскольку
\angle ALB=\angle LBC=\angle ABL,

треугольник
ABL
равнобедренный,
AL=AB
. Значит, его высота
AE
является медианой. Следовательно,
EM
— средняя линия трапеции
BLDC
, поэтому
EM=\frac{1}{2}(BC+LD)=\frac{1}{2}.

Прямые
AE
и
LM
параллельны, так как обе они перпендикулярны
BL
. Значит, четырёхугольник
AEML
— тоже параллелограмм. Тогда
AL=EM=\frac{1}{2}(x+y)=\frac{1}{2}PB.

Треугольники
PKB
и
LKA
подобны, следовательно,
\frac{BK}{KA}=\frac{PB}{LA}=2.

Примечание. Чтобы обойтись без подобия, рассмотрим середины
U
и
V
отрезков
PK
и
BK
соответственно. Поскольку
UV=\frac{1}{2}PB=AL
, треугольники
UVK
и
LAK
равны, откуда
KB=2KV=2KA
.