Доказательство:
Дано: \( \angle ABK = \angle FBM \), \( BP \) — биссектриса \( \angle KBF \).
Доказать: \( BP \) — биссектриса \( \angle ABM \).
Решение:
- Так как \( BP \) — биссектриса \( \angle KBF \), то \( \angle KBP = \angle PBF \).
- Из условия известно, что \( \angle ABK = \angle FBM \).
- Рассмотрим угол \( \angle ABM \). Он состоит из углов \( \angle ABK \), \( \angle KBP \), \( \angle PBF \) и \( \angle FBM \).
- \( \angle ABM = \angle ABK + \angle KBP + \angle PBF + \angle FBM \)
- Заменим \( \angle KBP \) на \( \angle PBF \) (из п. 1) и \( \angle ABK \) на \( \angle FBM \) (из п. 2):
- \( \angle ABM = \angle FBM + \angle PBF + \angle PBF + \angle FBM \)
- \( \angle ABM = 2 \cdot \angle FBM + 2 \cdot \angle PBF = 2 (\angle FBM + \angle PBF) \)
- Так как \( \angle KBF = \angle PBF + \angle FBM \), то \( \angle ABM = 2 \cdot \angle KBF \).
- Теперь рассмотрим \( \angle ABP \).
- \( \angle ABP = \angle ABK + \angle KBP \)
- Заменим \( \angle ABK \) на \( \angle FBM \) (из п. 2) и \( \angle KBP \) на \( \angle PBF \) (из п. 1):
- \( \angle ABP = \angle FBM + \
\angle PBF \) - Следовательно, \( \angle ABP = \angle KBF \).
- Рассмотрим \( \angle PBM \).
- \( \angle PBM = \angle PBF + \angle FBM \)
- Так как \( \angle KBP = \angle PBF \) и \( \angle ABK = \angle FBM \), то \( \angle KBP = \angle ABK \).
- \( \angle PBM = \angle KBP + \angle ABK \)
- \( \angle PBM = \angle ABP \)
- Поскольку \( \angle ABP = \angle PBM \), луч BP является биссектрисой угла ABM.
Что и требовалось доказать.