Задача № 16724810, 11 классы3 / 5

Олимпиадная задача с окружностью и треугольником $ABC$

Около остроугольного треугольника ABCABC описана окружность ω\omega с центром OO. Точка A’A’ диаметрально противоположна AA на ω\omega. На меньшей дуге BCBC окружности ω\omega выбрана точка DD. Точка D’D’ симметрична DD относительно стороны BCBC. Прямая A’D’A’D’ вторично пересекает ω\omega в точке EE. Серединный перпендикуляр к D’ED’E пересекает стороны ABAB и ACAC в точках FF и GG соответственно. Докажите, что ∠FOG=180∘−2∠BAC\angle FOG=180^\circ-2\angle BAC.

Разобрать решение

Решение 1:Пусть прямая, проходящая через D′D' и перпендикулярная A′D′A'D', пересекает ABAB и ACAC в точках F′F', G′G' соответственно. Так как ∠AEA′=90∘\angle AEA'=90^{\circ}, AF=FF′AF=FF', AG=GG′AG=GG' и ∠FOG=∠F′A′G′\angle FOG=\angle F'A'G'. Так как ∠ABA′=∠ACA′=90∘\angle ABA'=\angle ACA'=90^{\circ}, четырехугольники A′BF′D′A'BF'D' и A′G′CD′A'G'CD' – вписанные, следовательно, ∠F′A′G′=∠F′A′D′+∠D′A′G′=∠ABD′+∠D′CA=∠CD′B−∠CAB=180∘−2∠CAB\angle F'A'G'=\angle F'A'D'+\angle D'A'G'=\angle ABD'+\angle D'CA=\angle CD'B-\angle CAB=180^{\circ}-2\angle CAB.

Решение 2:Условие ∠FOG+∠BOC=π\angle FOG+\angle BOC=\pi равносильно существованию точки, изогонально сопряженной OO относительно четырехугольника BFGCBFGC, или тому, что проекции OO на стороны четырехугольника лежат на одной окружности. Поскольку FG∥AEFG\parallel AE, проекция OO на FGFG лежит на серединном перпендикуляре к AEAE, т.е. совпадает с серединой AD′AD'. Но точка D′D' лежит на окружности BCHBCH (HH – ортоцентр треугольника ABCABC), которая при гомотетии с центром AA и коэффициентом 1/21/2 переходит в окружность девяти точек треугольника ABCABC.

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 № 167248.

Старый дизайн