1482. Дан равнобедренный треугольник
ABC
с основанием
AC
,
AD
— его биссектриса. Перпендикуляр, восставленный к
AD
в точке
D
, пересекает продолжение
AC
в точке
E
. Основания перпендикуляров, опущенных из точек
B
и
D
на
AC
, —
M
и
N
соответственно. Найдите
MN
, если
AE=a
.
Ответ.
\frac{a}{4}
.
Решение. Пусть прямые
DE
и
AB
пересекаются в точке
P
. Через точку
D
проведём прямую, параллельную
AC
. Пусть
K
— точка пересечения этой прямой со стороной
AB
. Тогда
\angle ADK=\angle CAD=\angle DAK,

значит, треугольник
AKD
равнобедренный,
AK=KD
. Точка
K
лежит на серединном перпендикуляре к катету
AD
прямоугольного треугольника
ADP
, значит,
K
— середина гипотенузы
AP
этого треугольника. В то же время,
DK
— средняя линия треугольника
APE
, поэтому
DK=\frac{1}{2}AE=\frac{1}{2}a
.
Пусть
Q
— точка пересечения
DK
и
BM
. Тогда
MQDN
— прямоугольник, следовательно,
MN=DQ=\frac{1}{2}DK=\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2}a=\frac{1}{4}a.