Дана равнобедренная трапеция KLMN с основаниями KN и LM. Биссектрисы углов LKN и LMN пересекаются в точке О. Точки А и В отмечены на боковых сторонах KL и MN соответственно. Известно, что AK = AO и BM = BO.
а) Докажите, что точки A, O и B лежат на одной прямой.
б) Найдите AK : AL, если известно, что KO = OM и LM : KN = 7 : 17.
а) Пусть тогда
как углы равнобокой трапеции при общем основании, значит,
(см. рис. 1). Треугольник BMO равнобедренный по признаку, откуда
тогда параллельны прямые BO и LM.
Аналогично параллельны прямые AO и KN. Отрезки AO и BO параллельны одной и той же прямой, поэтому точки A, O и B лежат на одной прямой.
б) Трапеция ALMB равнобокая, поэтому MB = AL, AK = BN. Пусть LM = 7x, KN = 17x, AK = ax, AL = bx. Тогда
Продлим биссектрисы AO и MO до пересечения с основаниями трапеции в точках P и Q соответственно (см. рис. 2). Значит, треугольники KLP и MNQ — равнобедренные по признаку, откуда
Далее, из подобия пар треугольников PMO и KQO и MOB и MQN следует, что
и
Заметим, что
то есть
Из (2) получаем, что Из (1) и (3) получаем:
откуда (отрицательный корень не подходит). Значит,
Ответ: б) 2 : 3.

