17145. В трапеции
ABCD
с основаниями
AD
и
BC
биссектриса угла
BAD
проходит через середину
M
стороны
CD
. Известно, что
AB=5
,
AM=4
. Найдите
BM
.
Ответ. 3.
Решение. Пусть прямые
AM
и
BC
пересекаются в точке
K
. Поскольку
AM
— биссектриса угла
BAD
, а углы
BKA
и
KAD
равны как накрест лежащие при параллельных прямых
BK
,
AD
и секущей
CD
, то
\angle BAK=\angle BKA
. Значит, треугольник
ABK
равнобедренный,
BK=AB
, а так как равны треугольники
CMK
и
DMA
(по стороне и прилежащим к ней углам), то
AM=MK
, поэтому
BM
— медиана (и значит, высота) треугольника
ABK
. Следовательно, по теореме Пифагора
BM=\sqrt{AB^{2}-AM^{2}}=\sqrt{5^{2}-4^{2}}=3.

Источник: Вступительный экзамен на механико-математический и экономический факультеты НГУ. — 1985, задача 3, вариант 1
Источник: Белоносов В. С., Фокин М. В. Задачи вступительных экзаменов по математике. Изд. 8-е, испр. и доп. — Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2005. — 1985, с. 38, задача 3, вариант 1