13958. Точки
B_{1}
и
C_{1}
лежат на сторонах соответственно
AC
и
AB
треугольника
ABC
. Отрезки
BB_{1}
и
CC_{1}
пересекаются в точке
O
. Прямая, проходящая через точку
O
, пересекает отрезки
BC_{1}
и
B_{1}C
в точках
X
и
Y
соответственно. Докажите, что
\frac{BX}{XC_{1}}\gt\frac{B_{1}Y}{YC}
.
Решение. Через вершину
C
проведём прямую
l
, параллельную
AB
, и продолжим отрезки
BB_{1}
и
XY
до пересечения с
l
в точках
B_{2}
и
Z
соответственно. Через точку
B_{1}
проведём прямую, параллельную
BC
. Пусть она пересекает
l
в точке
U
.
Все точки прямой
l
, за исключением
C
, лежат вне треугольника
ABC
. Точка
B_{1}
лежит между
O
и
B_{1}
, поэтому точка
U
лежит между
Z
и
B_{2}
. Значит,
B_{2}Z\gt UZ
.
Треугольник
BXO
подобен треугольнику
B_{2}ZO
, а треугольник
C_{1}XO
— треугольнику
CZO
, поэтому
\frac{BX}{B_{2}Z}=\frac{XO}{ZO}~\mbox{и}~\frac{XC_{1}}{ZC}=\frac{XO}{ZO}~\Rightarrow~\frac{BX}{XC_{1}}=\frac{B_{2}Z}{ZC},

а так как
YZ\parallel B_{1}U
, то
\frac{B_{1}Y}{YC}=\frac{UZ}{ZC}
. Следовательно,
\frac{BX}{XC_{1}}=\frac{B_{2}Z}{ZC}\gt\frac{UZ}{ZC}=\frac{B_{1}Y}{YC}.

Что и требовалось доказать.