Упр.837 ГДЗ Атанасян 10-11 класс по геометрии (Геометрия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Атанасян, Бутузов, Кадомцев 11 класс, Просвещение: Биссектриса внешнего угла при вершине А треугольника АВС пересекает прямую ВС в точке D. Докажите, что BD:AB=DC:АС.
Пусть через точку $$D$$ проведена прямая $$DK \parallel AB$$, где $$K \in AC$$. Тогда
$$\angle DAK=\angle ADM$$
как накрест лежащие, а так как $$AD$$ — биссектриса внешнего угла при вершине $$A$$, то
$$\angle DAK=\angle DAM.$$
Следовательно, прямоугольные треугольники $$\triangle DKA$$ и $$\triangle DAM$$ равны по гипотенузе и острому углу. Отсюда
$$DK=DM.$$
Теперь найдём площади треугольников $$ABD$$ и $$ACD$$:
$$S_{ABD}=\frac12 \cdot DM \cdot AB,$$
$$S_{ACD}=\frac12 \cdot DK \cdot AC.$$
Так как $$DM=DK$$, то
$$\frac{S_{ABD}}{S_{ACD}}=\frac{AB}{AC}.$$
С другой стороны, треугольники $$ABD$$ и $$ACD$$ имеют общую высоту, опущенную из точки $$A$$ на прямую $$BC$$, поэтому
$$\frac{S_{ABD}}{S_{ACD}}=\frac{BD}{DC}.$$
Приравнивая полученные отношения, имеем
$$\frac{BD}{DC}=\frac{AB}{AC}.$$
Отсюда
$$\frac{BD}{AB}=\frac{DC}{AC}.$$
Ответ
$$\frac{BD}{AB}=\frac{DC}{AC}.$$