13582. На продолжении стороны
BC
треугольника
ABC
за точку
B
отложен отрезок
BD=AB
. Точка
M
— середина стороны
AC
. Биссектриса угла
ABC
пересекает прямую
DM
в точке
P
. Докажите, что
\angle BAP=\angle ACB
.
Решение. Пусть прямая, проведённая через точку
P
параллельно стороне
AC
, пересекает прямые
CD
и
AD
в точках
X
и
Y
соответственно. Тогда
P
— середина отрезка
XY
(см. задачу 2607).
Поскольку
BP
— биссектриса внешнего угла при вершине равнобедренного треугольника
ABD
, то
BP\parallel DY
(см. задачу 1174), поэтому
B
— середина отрезка
DX
. Тогда
BX=BD=AB
, и треугольники
BPA
и
BPX
с общей стороной
BP
равны по двум сторонам и углу между ними. Следовательно,
\angle BAP=\angle BXP=\angle ACB.

Что и требовалось доказать.