13533. Пусть
A
,
B
и
C
— три произвольные точки плоскости, а
X
,
Y
и
Z
— середины отрезков
AB
,
BC
и
AC
соответственно. Точка
P
лежит на прямой
BC
, причём
\angle CPZ=\angle YXZ
. Докажите, что прямые
AP
и
BC
пересекаются под прямым углом.
Решение. Из теоремы о средней линии треугольника следует, что
CYXZ
— параллелограмм, поэтому
\angle ZCY=\angle YXZ=\angle CPZ.

Тогда треугольник
CZP
равнобедренный,
ZP=ZC=ZA
.
Медиана
PZ
треугольника
APC
равна половине стороны
AC
, значит, этот треугольник прямоугольный с прямым углом при вершине
P
(см. задачу 1188). Отсюда следует утверждение задачи.