Биссектриса равнобедренного треугольника, проведенная из вершины, вдвое меньше другой биссектрисы. Найдите углы треугольника.
(И.Ф. Шарыгин, Р.К. Гордин)
Пусть — равнобедренный треугольник с основанием
Пусть
где
и
— биссектрисы. Пусть половина угла
равна
а половина угла
равна
Так как
также является и высотой, то
Достроим до параллелограмма
продлив медиану
за точку
на
Мало того, так как
то
— ромб. Тогда
Проведем
лежит на прямой
Тогда, так как к тому же
— параллелограмм, следовательно,
Значит, равнобедренный и
Но
как соответственные при
и секущей
Следовательно,
Так как уже говорилось, что то находим
Следовательно, углы треугольника
и