Через вершину треугольника проведена прямая, перпендикулярная к биссектрисе угла , а из вершины проведён перпендикуляр к этой прямой. Докажите, что периметр треугольника больше периметра треугольника .
Дано:
Доказать:
Решение.
-
Продолжим сторону
за точку и отложим отрезок . Треугольник равнобедренный, поэтому биссектриса угла является его высотой и медианой, то есть серединным перпендикуляром к . -
Углы
и смежные. Биссектрисы смежных углов перпендикулярны. Биссектриса угла — это луч ; прямая проходит через перпендикулярно к , а через точку проходит только одна прямая, перпендикулярная к . Значит, прямая содержит биссектрису угла , то есть — серединный перпендикуляр к отрезку . -
Точка
лежит на , поэтому она равноудалена от концов отрезка : . -
Точка
не лежит на прямой (прямая пересекает прямую только в точке , а , иначе и , что невозможно). Поэтому для треугольника верно неравенство треугольника: . -
Тогда
Прямая, перпендикулярная к биссектрисе угла
Доказано:
