Условие
На сторонах
AB,
BC,
CD и
DA выпуклого четырехугольника
ABCD
взяты точки
K,
L,
M и
N соответственно, причем
AK :
KB =
DM :
MC =

и
BL :
LC =
AN :
ND =

. Пусть
P —
точка пересечения отрезков
KM и
LN. Докажите, что
NP :
PL =

и
KP :
PM =

.
Решение
Поместим в точки
A,
B,
C и
D массы 1,

,


и

соответственно. Тогда точки
K,
L,
M и
N являются
центрами масс пар точек (
A,
B), (
B,
C), (
C,
D) и (
D,
A)
соответственно. Пусть
O — центр масс точек
A,
B,
C и
D
с указанными массами. Тогда
O лежит на отрезке
NL и
NO :
OL = (


+

) : (1 +

) =

. Точка
O лежит на отрезке
KM и
KO :
OM = (

+


) : (1 +

) =

. Поэтому
O —
точка пересечения отрезков
KM и
LN, т. е.
O =
P
и
NP :
PL =
NO :
OL =

,
KP :
PM =

.
Источники и прецеденты использования