1383. Докажите, что биссектрисы внутренних углов параллелограмма, не являющегося ромбом, при пересечении образуют прямоугольник, диагональ которого равна разности двух соседних сторон параллелограмма.
Решение. Пусть биссектрисы углов при вершинах
B
и
C
параллелограмма
ABCD
пересекаются в точке
M
, биссектрисы углов при вершинах
C
и
D
— в точке
N
, углов при вершинах
A
и
D
— в точке
K
, углов при вершинах
A
и
B
— в точке
L
.
Поскольку биссектрисы внутренних односторонних углов при параллельных прямых и секущей перпендикулярны, то
MLKN
— прямоугольник.
Предположим, что
AB\gt BC
.
Если луч
BM
пересекает прямую
CD
в точке
T
, то
\angle BTC=\angle TBA=\angle CBT.

Значит, треугольник
BCT
— равнобедренный. Поэтому
CT=BC\lt AB=CD.

Следовательно, точка
T
лежит между точками
C
и
D
и
DT=CD-CT=AB-BC.

Поскольку
CM
— высота равнобедренного треугольника, проведённая к основанию, то
M
— середина
BT
. Аналогично докажем, что если
S
— точка пересечения луча
DK
со стороной
AB
, то
K
— середина
DS
. Точки
M
и
K
— середины противоположных сторон параллелограмма
BTDS
. Следовательно,
MK=DT=AB-BC

Поскольку диагонали прямоугольника равны, то
LN=MK=AB-BC
.