Фамилия Патрыляк — редкая, с прозрачными корнями, но неочевидным путём образования. Скорее всего, она украинская или польская по происхождению, на что указывает суффикс -як. В украинской и польской ономастике этот суффикс часто образует фамилии от имён, прозвищ или названий профессий: он придаёт значение «сын такого-то» или «человек, связанный с чем-то». В основе лежит имя Патрыль — вариант канонического имени Патрикий (от латинского «патриций», то есть знатный). Уменьшительно-ласкательная форма Патрыль, Патрыля могла бытовать в западных регионах Украины или в Беларуси.

Вторая версия, менее вероятная, но возможная: связь с диалектным словом «патрыль» или «патруль». В польском языке есть «patrol» (дозор), но в украинских говорах такое слово не зафиксировано как основа для прозвища. Скорее всего, фамилия всё же восходит к личному имени, а не к нарицательному.

Географически фамилия встречается в основном на западе Украины — в Тернопольской, Львовской областях, а также среди украинской диаспоры. В России она крайне редка. Если ваш предок носил фамилию Патрыляк, он, вероятно, происходил из крестьянской или мещанской среды Галиции или Волыни, где такие «патронимические» фамилии на -як были массово закреплены в XIX веке при переписях. Интересно, что в польском языке есть похожая фамилия Patrylak — с тем же корнем, но с иной орфографией; это подтверждает, что основа — имя, а не случайное созвучие.