Задача
а) Докажите, что если угол Aтреугольника ABCравен 120o, то центр описанной окружности и ортоцентр симметричны относительно биссектрисы внешнего угла A. б) В треугольнике ABCугол Aравен 60o; O — центр описанной окружности, H — ортоцентр, I — центр вписанной окружности, а Ia — центр вневписанной окружности, касающейся стороны BC. Докажите, что IO=IHи IaO=IaH.
Решение
а) Пусть S — описанная окружность треугольника ABC, S1 — окружность, симметричная Sотносительно прямой BC. Ортоцентр Hтреугольника ABCлежит на окружности S1(задача 5.9), поэтому достаточно проверить, что центр Oокружности Sтоже принадлежит S1и биссектриса внешнего угла Aпроходит через центр окружности S1. Тогда POAH — ромб, так как PO|HA. Пусть PQ — диаметр окружности S, перпендикулярный прямой BC, причем точки Pи Aлежат по одну сторону от прямой BC. Тогда AQ — биссектриса угла A, а AP — биссектриса внешнего угла A. Так как $\angle$BPC= 120o=$\angle$BOC, то точка Pявляется центром окружности S1, а точка Oпринадлежит окружности S1. б) Пусть S — описанная окружность треугольника ABC, Q — точка пересечения биссектрисы угла BACс окружностью S. Легко проверить, что Q — центр окружности S1, симметричной окружности Sотносительно прямой BC. Кроме того, точки Oи Hлежат на окружности S1, а так как $\angle$BIC= 120oи $\angle$BIaC= 60o(см. задачу 5.3), то IIa -- диаметр окружности S1. Ясно также, что $\angle$OQI=$\angle$QAH=$\angle$AQH, так как OQ|AHи HA=QO=QH. Поэтому точки Oи Hсимметричны относительно прямой IIa.
Ответ
Ответ задачи отсутствует
Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь