3543. Пусть
AD
— биссектриса треугольника
ABC
. Через вершину
A
проведена прямая, перпендикулярная
AD
, а из вершины
B
опущен перпендикуляр
BB_{1}
на эту прямую. Докажите, что периметр треугольника
BB_{1}C
больше периметра треугольника
ABC
.
Указание. Рассмотрите образ точки
B
при симметрии относительно прямой
AB_{1}
.
Решение. Заметим, что
AB_{1}
— биссектриса внешнего угла при вершине
A
треугольника
ABC
. Поэтому при симметрии относительно прямой
AB_{1}
точка
B
перейдёт в некоторую точку
K
, лежащую на продолжении стороны
AC
за точку
A
. При этом точка
B_{1}
— середина отрезка
BK
. Тогда
BB_{1}+B_{1}C=KB_{1}+B_{1}C\gt KC=AK+AC=AB+AC.

Следовательно, периметр треугольника
BB_{1}C
больше периметра треугольника
ABC
.