Дано:
\(AC = BC\)
\(CM\) - биссектриса внешнего угла \(BCD\)
\(\angle MCD = 54^\circ\)
Найти: \(\angle BAC\)
Решение:
1. Т.к. \(CM\) - биссектриса угла \(BCD\), то \(\angle BCD = 2 \cdot \angle MCD = 2 \cdot 54^\circ = 108^\circ\).
2. \(\angle BCA\) и \(\angle BCD\) - смежные, значит, их сумма равна 180°. Тогда \(\angle BCA = 180^\circ - \angle BCD = 180^\circ - 108^\circ = 72^\circ\).
3. Т.к. \(AC = BC\), то треугольник \(ABC\) - равнобедренный, а значит углы при основании равны: \(\angle BAC = \angle ABC\).
4. Сумма углов в треугольнике равна 180°, значит, \(\angle BAC + \angle ABC + \angle BCA = 180^\circ\). Заменим \(\angle ABC\) на \(\angle BAC\), получим \(2 \cdot \angle BAC + \angle BCA = 180^\circ\).
5. Выразим \(\angle BAC\): \(\angle BAC = \frac{180^\circ - \angle BCA}{2} = \frac{180^\circ - 72^\circ}{2} = \frac{108^\circ}{2} = 54^\circ\).
Ответ: 54