Геометрия олимпиада задача Дан неравнобедренный треугольник ABC . На его сторонах AB и BC отмечены точки K и L такие, что прямые KL и AC параллельны. Отрезки AL и KC пересекаются в точке S . Известно, что AK=AS и KL=LC . Докажите, что AL=KB .
Из условия AK=AS следует, что треугольники AKS и ASK равнобедренные. Тогда угол KAS равен углу AKS.
Также из условия KL=LC следует, что треугольники KLC и LCK равнобедренные. Тогда угол KCL равен углу KLC.
Так как прямые KL и AC параллельны, то углы KAS и KCL также равны.
Теперь рассмотрим треугольник KAS. Углы KAS и KAS равны (по свойству равнобедренного треугольника). Угол KAS равен углу KCL, а угол ASK равен углу LCK. Таким образом, углы KAS и KCL равны, угол AKS равен углу LCK, а угол ASK равен углу KLC.
Из равенства углов следует, что треугольники KAS и LCK подобны. Из этого подобия следует, что отношение длин сторон AK/KC равно отношению длин сторон AS/LC. То есть AK/KC = AS/LC.
Так как AK=AS и KL=LC, получаем, что AK/KC = AS/LC = KL/LC. Следовательно, отношения длин сторон AK/KC = KL/LC, что равно AL/KB.
Итак, AL/KB = AK/KC = KL/LC = 1, откуда AL=KB.
Таким образом, длина отрезка AL равна длине отрезка KB.
Из условия AK=AS следует, что треугольники AKS и ASK равнобедренные. Тогда угол KAS равен углу AKS.
Также из условия KL=LC следует, что треугольники KLC и LCK равнобедренные. Тогда угол KCL равен углу KLC.
Так как прямые KL и AC параллельны, то углы KAS и KCL также равны.
Теперь рассмотрим треугольник KAS. Углы KAS и KAS равны (по свойству равнобедренного треугольника). Угол KAS равен углу KCL, а угол ASK равен углу LCK. Таким образом, углы KAS и KCL равны, угол AKS равен углу LCK, а угол ASK равен углу KLC.
Из равенства углов следует, что треугольники KAS и LCK подобны. Из этого подобия следует, что отношение длин сторон AK/KC равно отношению длин сторон AS/LC. То есть AK/KC = AS/LC.
Так как AK=AS и KL=LC, получаем, что AK/KC = AS/LC = KL/LC. Следовательно, отношения длин сторон AK/KC = KL/LC, что равно AL/KB.
Итак, AL/KB = AK/KC = KL/LC = 1, откуда AL=KB.
Таким образом, длина отрезка AL равна длине отрезка KB.