2320. В трапеции
ABCD
на боковой стороне
AB
дана точка
K
. Через точку
A
провели прямую
l
, параллельную прямой
KC
, а через точку
B
— прямую
m
, параллельную прямой
KD
. Докажите, что точка пересечения прямых
l
и
m
лежит на стороне
CD
.
Решение. Пусть
O
— точка пересечения продолжений боковых сторон
AB
и
CD
трапеции,
L
— точка пересечения прямой
l
с боковой стороной
CD
. По теореме о пропорциональных отрезках
\frac{OL}{OC}=\frac{OA}{OK}
и
\frac{OC}{OD}=\frac{OB}{OA}
. Перемножая эти равенства, получим, что
\frac{OL}{OD}=\frac{OB}{OK}
. Значит,
BL\parallel KD
, а так как через точку
B
проходит единственная прямая, параллельная прямой
KD
, то прямая
BL
совпадает с прямой
m
. Отсюда следует утверждение задачи.

Автор: Бугаенко В. О.
Источник: Турнир городов. — 2001-2002, XXIII, осенний тур, младшие классы, тренировочный вариант