5207. В трапеции
ABCD
основание
AD
в четыре раза больше, чем
BC
. Прямая, проходящая через середину диагонали
BD
и параллельная
AB
, пересекает отрезок
CD
в точке
K
. Найдите отношение
DK:KC
.
Ответ. 2.
Решение. Первый способ. Пусть прямая, проходящая через середину
P
диагонали
BD
параллельно
AB
, пересекает прямые
BC
и
AD
в точках
L
и
N
соответственно. Из равенства треугольников
BPL
и
DPN
следует, что
BL=DN
, а так как
ABLN
параллелограмм, то
AN=BL=DN
, значит,
N
— середина основания
AD
.
Обозначим
BC=a
. Тогда
AD=4a,~BL=AN=DN=\frac{1}{2}AD=2a,~CL=BL-BC=2a-a=a.

Треугольник
DKN
подобен треугольнику
CKL
с коэффициентом
\frac{DN}{CL}=\frac{2a}{a}=2
, следовательно,
\frac{DK}{KC}=2
.
Второй способ. Пусть прямая, проходящая через середину
P
диагонали
BD
параллельно
AB
, пересекает прямые
BC
и
AD
в точках
L
и
N
соответственно. Из равенства треугольников
BPL
и
DPN
следует, что
BL=DN
, а так как
ABLN
параллелограмм, то
AN=BL=DN
, значит,
N
— середина основания
AD
.
Обозначим
BC=a
. Тогда
AD=4a,~BL=AN=DN=\frac{1}{2}AD=2a,~CL=BL-BC=2a-a=a,

поэтому
C
— середина стороны
BL
треугольника
DBL
, а
K
— точка пересечения медиан этого треугольника. Следовательно,
\frac{DK}{KC}=2