Задача № 1672978, 9, 10, 11 классы3 / 5

Олимпиадная задача о вписанной окружности и симметрии в треугольнике

Дан треугольник ABCABC. Пусть II – центр его вписанной окружности, PP – такая точка на стороне ABAB, что угол PIBPIB прямой, QQ – точка, симметричная точке II относительно вершины AA. Докажите, что точки CC, II, PP, QQ лежат на одной окружности.

Разобрать решение

Пусть CICI пересекает ABAB в точке NN. Угол AIBAIB тупой, а угол NIBNIB острый, значит PP лежит между AA и NN. Далее ∠AIP=∠AIB−90∘=∠ACB/2=∠ACI\angle AIP=\angle AIB-90^\circ=\angle ACB/2=\angle ACI, ∠CAI=∠IAP\angle CAI=\angle IAP, значит треугольники CAICAI и IAPIAP подобны. Учитывая это и равенство QA=AIQA=AI, имеем ICAC=PIAI=PIQA\frac{IC}{AC}=\frac{PI}{AI}=\frac{PI}{QA}. Кроме того, ∠AIP+∠AIC=∠ACB/2+(90∘+∠ABC/2)=180∘−∠CAB/2,\angle AIP+\angle AIC=\angle ACB/2 + (90^\circ+ \angle ABC/2)=180^\circ- \angle CAB/2, тогда ∠PIC=180∘−∠CAB/2=180∘−∠CAI=∠QAC\angle PIC= 180^\circ- \angle CAB/2 =180^\circ-\angle CAI= \angle QAC. Тогда треугольники QACQAC и PICPIC подобны по углу и отношению прилежащих сторон, значит ∠IPC=∠AQC=∠IQC\angle IPC=\angle AQC=\angle IQC, и точки CC, II, PP, QQ лежат на одной окружности.

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 № 167297.

Старый дизайн