1608. В трапеции
ABCD
большее основание
AD=19
, боковая сторона
AB=13
, а другая боковая сторона
CD=12
и перпендикулярна основаниям. Биссектриса острого угла
BAD
пересекает прямую
DC
в точке
M
. Определите, где лежит точка
M
: на отрезке
DC
или вне его?
Ответ. Вне.
Указание. Пусть
K
— точка пересечения биссектрисы угла
BAD
с прямой
BC
. Сравните
BK
и
BC
.
Решение. Пусть
P
— проекция вершины
B
на основание
AD
трапеции
ABCD
. Из прямоугольного треугольника
APB
находим, что
AP=\sqrt{AB^{2}-BP^{2}}=\sqrt{AB^{2}-CD^{2}}=\sqrt{169-144}=5.

Следовательно,
BC=PD=AD-AP=19-5=14.

Если
K
— точка пересечения биссектрисы угла
BAD
с прямой
BC
, то
\angle BKA=\angle DAK=\angle BAK,

а треугольник
ABK
— равнобедренный, поэтому
BK=AB=13
и
BK\lt BC
. Следовательно,точка
M
лежит вне отрезка
CD
.