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第5题

ABCABC 是在 AA 处直角的三角形,ADAD 是斜边上的高。连接 ABDABD 与 ACDACD 的内心,该直线分别与 AB,ACAB,AC 交于 K,LK,L。若 SS 和 TT 分别是 ABCABC 和 AKLAKL 的面积,证明 S≥2TS\ge2T。
第 2/4 步:两个内心都在比较直线上
∠AK′I1=45o=∠ADI1,∠AL′I2=45o=∠ADI2\angle AK'I_1=45^o=\angle ADI_1,\qquad \angle AL'I_2=45^o=\angle ADI_2
详细分析

设 I_1,I_2 分别为 ABD、ACD 的内心。由上述全等,I_1 在 K'L' 上,且 K' 处角平分线给出 ∠AK′I1=45o=∠ADI1\angle AK'I_1=45^o=\angle ADI_1。对 ACD 同理得到 ∠AL′I2=45o=∠ADI2\angle AL'I_2=45^o=\angle ADI_2,所以 I_2 也在 K'L' 上。因此 I_1I_2=K'L',从而 K=K'、L=L'。