2978. Вписанная окружность касается сторон
AC
и
BC
треугольника
ABC
в точках
K
и
L
соответственно, вневписанная окружность касается стороны
AC
этого треугольника в точке
P
. Прямая
KL
пересекается с прямой, проходящей через
A
параллельно
BC
, в точке
M
. Докажите, что
PL=PM
.
Указание.
AK=CP
, а треугольники
MAP
и
PCL
равны по двум сторонам и углу между ними.
Решение. Воспользуемся следующим известным фактом. Если
K
и
P
— точки касания вписанной и вневписанной окружностей со стороной
AC
треугольника
ABC
, то
AK=CP
.
Треугольник
KCL
равнобедренный (
CL=CK
) и
AM\parallel CL
, поэтому
\angle AMK=\angle CLK=\angle CKL=\angle AKM.

Значит,
AM=AK=CP
. Кроме того,
AP=CK
, а так как
\angle MAP=\angle PCL
, то треугольники
MAP
и
PCL
равны по двум сторонам и углу между ними. Следовательно,
PL=PM
. Что и требовалось доказать.