Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др.

Задание 725

Дополнительные задачи к главе VIII

Задача 1

Условие (кратко)

(Задание для работы в группе.) Биссектриса внешнего угла при вершине A треугольника ABC пересекает прямую BC в точке D. Докажите, что BD/AB = DC/AC.

Решение

Дано: \(\triangle ABC\), \(AD\) — биссектриса внешнего угла при вершине \(A\), \(D\) лежит на прямой \(BC\). Доказать: \(\dfrac{BD}{AB} = \dfrac{DC}{AC}\).

  1. Пусть точка \(B\) лежит между \(C\) и \(D\). Внешний угол при \(A\) образован лучом \(AC\) и продолжением стороны \(BA\). Каждая точка биссектрисы угла равноудалена от его сторон, поэтому \(D\) находится на одном и том же расстоянии \(h\) от прямых \(AB\) и \(AC\).

  2. Площади треугольников \(ABD\) и \(ACD\) через стороны \(AB\) и \(AC\): \(S_{ABD} = \dfrac{1}{2} AB \cdot h\), \(S_{ACD} = \dfrac{1}{2} AC \cdot h\). Значит, \(\dfrac{S_{ABD}}{S_{ACD}} = \dfrac{AB}{AC}\).

  3. У этих треугольников общая высота из вершины \(A\) к прямой \(BC\), поэтому их площади относятся как основания: \(\dfrac{S_{ABD}}{S_{ACD}} = \dfrac{BD}{CD}\).

  4. Получили \(\dfrac{BD}{CD} = \dfrac{AB}{AC}\), то есть \(\dfrac{BD}{AB} = \dfrac{DC}{AC}\).

Ответ
Утверждение доказано: BD/AB = DC/AC
Почему так

Отношение площадей треугольников ABD и ACD считаем двумя способами — через основания на прямой BC и через стороны AB и AC.

Подробнее — в теме «Подобные треугольники».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.