4184. На сторонах треугольника
ABC
как на основаниях построены равнобедренные подобные треугольники
AB_{1}C
и
AC_{1}B
внешним образом и
BA_{1}C
внутренним образом. Докажите, что
AB_{1}A_{1}C_{1}
— параллелограмм.
Решение. Треугольник
A_{1}BC_{1}
подобен треугольнику
ABC
, так как
\frac{BC_{1}}{AB}=\frac{BA_{1}}{BC}
и
\angle A_{1}BC_{1}=\angle ABA_{1}+\angle ABC_{1}=\angle ABA_{1}+\angle CBA_{1}=\angle ABC.

Аналогично, треугольник
B_{1}A_{1}C
также подобен треугольнику
ABC
. Значит, треугольники
A_{1}BC_{1}
и
B_{1}A_{1}C
подобны, а так как их соответствующие стороны
BA_{1}
и
CA_{1}
равны, то треугольники
A_{1}BC_{1}
и
B_{1}A_{1}C
равны. Тогда
A_{1}B_{1}=BC_{1}=AC_{1}
и
A_{1}C_{1}=CB_{1}=AB_{1}
, т. е. противоположные стороны четырёхугольника
AB_{1}A_{1}C_{1}
попарно равны. Следовательно,
AB_{1}A_{1}C_{1}
— параллелограмм.