Теорема Менелая   (прямая): «Если
на сторонах AB и BC треугольника ABC взяты соответственно точки  и
 и  ,а
,а
точка  взята
 взята
на продолжении стороны AC за точку C (рис.1), то точки  ,
,  и
 и   лежат
 лежат
на одной прямой тогда и только тогда,когда выполнено равенство 


Рис.1
Теорема Менелая  (обратная): «Если
на продолжениях сторон AB, BC и AC треугольника ABC взяты соответственно точки  ,
, и
 и  ,то
,то
точки  ,
, и
 и  лежат
 лежат
на одной прямой тогда и только тогда,когда выполнено равенство


Рис.2
Задача: Точки  и
 и  лежат на сторонах соответственно AC и AB треугольника ABC, причем
 лежат на сторонах соответственно AC и AB треугольника ABC, причем  . Прямые
. Прямые  и
и  пересекаются в точке O.
пересекаются в точке O.
а) Докажите, что прямая AO делит пополам сторону BC.
б) Найдите отношение площади
четырехугольника  к площади
 к площади
треугольника  ,если известно, что
,если известно, что 



Решение: а) По теореме Менелая
имеем:
в  :
: ,а в
,а в  .Т.к.
.Т.к.  то
то  ,ч.т.д.
,ч.т.д.
б) По теореме Менелая имеем:

Так как у треугольников  общая высота
общая высота  ,то
,то  . Следовательно,
. Следовательно, .
. 
Аналогично доказываем, что  .Треугольники
.Треугольники  имеют общую высоту
 имеют общую высоту  , поэтому
, поэтому 
Аналогично доказываем, что  . Следовательно,
. Следовательно, 
Ответ:1:15
Задача: ABCD-четырехугольник.
М-середина AD. N-середина BC.MP=PK=KN. Доказать: ABCD-трапеция;DC=2AB.
 
 
 Решение: Используем теорему
поочередно к треугольникам:
 и секущая DO (точки пересечения O,P,D):
и секущая DO (точки пересечения O,P,D): . Следовательно,
. Следовательно, 
 и секущая OC (точки пересечения O,K,C):
 и секущая OC (точки пересечения O,K,C): .Следовательно,
.Следовательно,
 и секущая AK (точки пересечения M,P,K):
 и секущая AK (точки пересечения M,P,K): . Следовательно,
. Следовательно,
 и секущая PN (точки пересечения P,K,N):
 и секущая PN (точки пересечения P,K,N): . Следовательно,
. Следовательно,
Значит, DO=4PO; BO=2PO, т.е. 
CO=4OK; AO=2OK, т.е.  
 
В  ,
,  вертикальные, следовательно,
 вертикальные, следовательно,  , следовательно,
, следовательно, (накрест лежащие при прямых AB и DC и секущей AC), следовательно,
(накрест лежащие при прямых AB и DC и секущей AC), следовательно,  Значит, ABCD-трапеция.
 Значит, ABCD-трапеция.
Из равенств  видно, что стороны подобных треугольников
 видно, что стороны подобных треугольников
 и
 и  относятся как
 относятся как   , значит,
, значит,    и DC=2AB,   ч.т.д.
 и DC=2AB,   ч.т.д.
Список использованной литературы.
1. Атанасян
Л.С. и др. Геометрия. 7 – 9 класс. – М.: Просвещение, 2018.
2. Зетель
С.И. Новая геометрия треугольника. Гос. уч. – пед. изд-во, М.: 1962.
3. Шарыгин
И.Ф. Геометрия. Задачник.9—11 классы. — М.: Дрофа, 1996.

