Физтех 2024, 9 класс, задача 3
( баллов) На стороне треугольника отмечены точки и так, что . Прямая, параллельная и проходящая через точку , пересекает продолжение стороны за точку в такой точке , что . Найдите , если , .
Ответ. .

Решение. Пусть - точка пересечения и . Поскольку , а , по теореме Фалеса и .
Из равенства следует, что . Обозначим длину любого из этих отрезков через . Поскольку и треугольник - равнобедренный, , поэтому - биссектриса треугольника .
Значит, . В треугольнике имеем , , , . По теореме косинусов
Следовательно, .