В остроугольном треугольнике ABC на высоте AD взята точка M, а на высоте BP точка N так, что углы BMC и ANC — прямые. Известно, что и
а) Докажите, что
б) Найдите длину биссектрисы CL треугольника MCN.
а) Заметим, что
Поэтому треугольники BMD и MCD подобны по двум углам, значит,
откуда
б) Из подобия треугольников CNP и CAN получаем, что Отсюда следует, что
Из подобия треугольников CMD и CBM получаем, что
а потому
Из подобия треугольников CPB и CDA получаем, что
откуда следует, что
Таким образом,
или
Следовательно, отрезок CL — биссектриса и высота треугольника CMN.
Пусть тогда по теореме косинусов получаем
По теореме Пифагора, то есть
тогда
Ответ: б)
Примечание.
Заметим, что формула представляет собой известное соотношение: высота прямоугольного треугольника, проведенная из вершины прямого угла, является средним пропорциональным между проекциями катетов на гипотенузу.

