5367. На боковых сторонах
AB
и
CD
трапеции
ABCD
отмечены точки
K
и
L
, причём
CK\parallel LA
. Докажите, что
BL\parallel KD
.
Указание. Примените теорему о пропорциональных отрезках (см. задачу 1059).
Решение. Пусть
BC=a
и
AD=b
— основания трапеции,
P
— точка пересечения прямых
AL
и
BC
. Из подобия треугольников
CLD
и
DLA
находим, что
CP=AD\cdot\frac{CL}{LD}=b\cdot\frac{CL}{LD},

а так как
CK\parallel AP
, то
\frac{BK}{KA}=\frac{BC}{CP}=\frac{a}{b\cdot\frac{CL}{LD}}=\frac{a}{b}\cdot\frac{LD}{CL}.

Пусть
Q
— точка пересечения прямых
BL
и
AD
. Из подобия треугольников
DLQ
и
CLB
находим, что
DQ=BC\cdot\frac{LD}{CL}=a\cdot\frac{LD}{CL},

значит,
\frac{DQ}{AD}=\frac{a\cdot\frac{LD}{CL}}{b}=\frac{a}{b}\cdot\frac{LD}{CL}=\frac{BK}{KA}.

Из равенства
\frac{DQ}{AD}=\frac{BK}{KA}
следует, что
BL\parallel KD
. Что и требовалось доказать.