Задача № 1668099, 10, 11 классы2 / 5

Олимпиадная задача о делении отрезка в треугольнике

В треугольнике ABCABC ∠A=45∘\angle A= 45^{\circ}. Точка A′A' диаметрально противоположна AA на описанной окружности треугольника. Точки EE, FF на сторонах ABAB, ACAC соответственно таковы. что A′B=BEA'B=BE, A′C=CFA'C=CF. Пусть KK – вторая точка пересечения окружностей AEFAEF и ABCABC. Докажите, что прямая EFEF делит пополам отрезок A′KA'K.

Разобрать решение

Решение 1: Пусть точка K′K' симметрична A′A' относительно прямой EFEF. Так как ∠BA′E=∠CA′F=45∘\angle BA'E=\angle CA'F=45^{\circ}, получаем, что ∠EK′F=∠EA′F=45∘\angle EK'F=\angle EA'F=45^{\circ} и четырехугольник AK′EFAK'EF – вписанный. Поэтому ∠K′EB=∠K′FC\angle K'EB=\angle K'FC. Кроме того, K′E:EB=A′E:EB=2=A′F:FC=K′F:FCK'E:EB=A'E:EB=\sqrt{2}=A'F:FC=K'F:FC, следовательно, треугольники K′EBK'EB и K′FCK'FC подобны. Значит, ∠BK′C=45∘\angle BK'C=45^{\circ}, четырехугольник AK′BCAK'BC – вписанный и K′K' совпадает с KK.

Решение 2:Пусть OO – центр описанной окружности треугольника ABCABC. Заметим, что треугольники EBA′EBA' и FCA′FCA' – равнобедренные, прямоугольные, следовательно, AEA′FAEA'F – параллелограмм, а OO – середина EFEF. Кроме того, OO лежит на серединном перпендикуляре к AKAK, но не совпадает с центром окружности AKEFAKEF. Значит EF∥AKEF\parallel AK, т.е. EFEF – средняя линия в треугольнике AA′KAA'K, откуда следует утверждение задачи.

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 № 166809.

Старый дизайн