Задача № 1666738, 9 классы3 / 5

Геометрическое место ортоцентров в треугольнике ABC

В треугольнике ABCABC II – центр вписанной окружности, DD – произвольная точка на стороне BCBC, серединный перпендикуляр к отрезку ADAD пресекает прямые BIBI и CICI в точках FF и EE соответственно. Найдите геометрическое место ортоцентров треугольников EIFEIF.

Показать ответ

Отрезок прямой BCBC между точками ее пересечения с прямыми, проходящими через II и параллельными ABAB, ACAC.

Разобрать решение

Пусть GG, HH – ортоцентры треугольников DEFDEF, IEFIEF соответственно. Так как треугольники DEFDEF и AEFAEF симметричны относительно EFEF, точка GG симметрична ортоцентру треугольника AEFAEF и, значит, лежит на окружности, описанной около этого треугольника. Точка EE пересечения серединного перпендикуляра к ADAD с биссектрисой угла CC лежит на описанной окружности треугольника ACDACD. Поэтому (так как AIFAIF – внешний угол треугольника AIBAIB) ∠AEF=∠AED/2=90∘−∠C/2=∠A/2+∠B/2=∠AIF,\angle AEF=\angle AED/2=90^{\circ}-\angle C/2=\angle A/2+\angle B/2=\angle AIF, т.е. II лежит на окружности AEFAEF. Тогда из вписанности четырехугольников AEDCAEDC и AEIGAEIG следует, что IG∥CDIG\parallel CD.

Так как ∠EHF=180∘−∠EIF=∠EAF=∠EDF\angle EHF=180^{\circ}-\angle EIF=\angle EAF=\angle EDF, точки EE, FF, DD, HH лежат на одной окружности. Следовательно, IH=DGIH=DG. Кроме того, очевидно, что DG∥IHDG\parallel IH. Значит, IGDHIGDH – параллелограмм и HH лежит на BCBC. Если DD совпадает, например, с вершиной CC, то DGDG совпадает с ACAC и IH∥ACIH\parallel AC. Отсюда, очевидно, следует ответ.

Обсуждение

0

Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, войдите в аккаунт.

Версии задачи

Выберите доступную версию задачи. Текущая версия отмечена в списке.

Сообщить об ошибке

Опишите неточность в условии, ответе или решении задачи № 166673.

Старый дизайн