13866. Дан параллелограмм
ABCD
. Прямая, проведённая через вершину
D
, пересекает отрезок
AC
в точке
G
, сторону
BC
— в точке
F
, а прямую
AB
— в точке
E
. Треугольники
BEF
и
CGF
равновелики. Найдите отношение
AG:GC
.
Решение. Треугольник
AGD
подобен треугольнику
CGF
, а треугольник
BFE
— треугольнику
CFD
, поэтому
\frac{AG}{GC}=\frac{AD}{FC}=\frac{BC}{FC}=\frac{BF+FC}{FC}=

=\frac{BF}{FC}+1=\frac{BE}{CD}+1=\frac{BE}{AB}+1.

Треугольники
BEF
и
CGF
равновелики, поэтому
BG\parallel EC
(см. задачу 4190). Значит,
\frac{AG}{GC}=\frac{AB}{BE}
, а так как
\frac{AG}{GC}=\frac{BE}{AB}+1
, то
\frac{AG}{GC}=\frac{GC}{AG}+1.

Тогда искомое отношение
\frac{AG}{GC}
— положительный корень квадратного уравнения
\left(\frac{AG}{GC}\right)^{2}-\frac{AG}{GC}-1=0,

т. е.
\frac{AG}{GC}=\frac{1+\sqrt{5}}{2}.