Задача № 1669349, 10, 11 классы4 / 5

Геометрическое место окружностей: олимпиадная задача

Дан вписанный в окружность Ω\Omega четырехугольник ABCDABCD. На диагонали ACAC берутся пары точек PP, QQ таких, что лучи BPBP и BQBQ симметричны относительно биссектрисы угла BB. Найдите геометрическое место центров окружностей PDQPDQ.

Разобрать решение

Пусть прямые BPBP и BQBQ повторно пересекают окружность ABCDABCD в точках RR и SS соответственно. Так как ∠ABP=∠CBQ\angle ABP=\angle CBQ, дуги ARAR и CSCS равны, т.е. AC∥RSAC\parallel RS. Поэтому гомотетия с центром BB переводит треугольник BPQBPQ в BRSBRS, а окружности BPQBPQ и BRS=ABCDBRS=ABCD касаются в точке BB. Пусть их общая касательная пересекает ACAC в точке XX, а прямая DXDX повторно пересекает окружность ABCDABCD в точке EE. Заметим, что XX и EE не зависят от PP и QQ. Поскольку BXBX – радикальная ось окружностей ABCDABCD и BPQBPQ, а ACAC – радикальная ось окружностей BPQBPQ и DPQDPQ, то прямая DEXDEX – радикальная ось окружностей ABCDABCD и DPQDPQ. Следовательно, EE лежит на окружности DPQDPQ при любых положениях точек PP, QQ. Таким образом искомое ГМТ состоит из точек OO серединного перпендикуляра к DEDE, для которых окружность с центром OO, проходящая через DD и EE, пересекает прямую ACAC. Точки, не удовлетворяющие этому условию, образуют некоторый интервал.

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 № 166934.

Старый дизайн