Тема: четыре замечательные точки треугольника.

Равновеликие фигуры — это такие фигуры, площади которых между собой равны.

Докажем, что S(ABCD) = S(EBCF).

Доказательство :

Так как по условию ABCD — прямоугольник, то AB⊥ED.

Рассмотрим параллелограмм EBCF.

Площадь параллелограмма равна произведению его стороны и высоты, опущенной на эту сторону.

Следовательно, S(EBCF) = АВ×EF.

EF = BC (по свойству параллелограмма).

Тогда также верно равенство S(EBCF) = АВ×ВС.

Рассмотрим прямоугольник ABCD.

Площадь прямоугольника равна произведению его смежных сторон.

Следовательно, S(ABCD) = AB×BC.

Итак, так как правые части выражений равны, то мы можем приравнять из левые части. То есть мы получаем, что S(ABCD) = S(EBCF).

Что требовалось доказать.

 Пусть M- cередина АС, N - середина АВ. Продолжим ВМ на расстояние ВМ, получим Q, продолжим CN на расстояние CN, получим Р. 
Рассмотрим четырехугольник APBC, в нем диагонали РС и АВ точкой пересечения N делятся пополам, значит, это параллелограмм (признак такой), значит АР параллельна ВС (определение параллелограмма). 
Рассмотрим четырехугольник ABCQ, в нем диагонали AС и ВQ точкой пересечения M делятся пополам, значит, это параллелограмм (признак такой), значит АQ параллельна ВС (определение параллелограмма). 
Итак, в точке А проведены две прямые АР и АQ, параллельные ВС. По 5 постулату Евклида (аксиома параллельности) через точку вне прямой можно провести единственную прямую, параллельную данной, значит, точки А, Р,  Q лежат на одной прямой