Задача № 1673398, 9, 10, 11 классы3 / 5

Геометрическое место центров окружностей в треугольнике — олимпиадная

Даны окружность ω\omega и точки AA и BB на ней. Пусть CC – произвольная точка на одной из дуг ABAB этой окружности, CLCL – биссектриса треугольника ABCABC, окружность BCLBCL пересекает ACAC в EE, а CLCL пересекает BEBE в FF. Найдите геометрическое место центров окружностей AFCAFC.

Показать ответ

Отрезок с концом в середине дуги ACBACB, образующий с прямой ABAB угол, равный π/2−∠ACB\pi/2-\angle ACB.

Разобрать решение

Пусть OO – центр окружности ACFACF. Тогда ∠AOF=2∠ACF=∠ACB\angle AOF=2\angle ACF=\angle ACB не зависит от точки CC. Поэтому все треугольники AOFAOF подобны друг другу и точка OO является образом FF при поворотной гомотетии с центром AA. Кроме того, ∠ABF=∠LBE=∠LCE\angle ABF=\angle LBE=\angle LCE не зависит от CC, значит точка FF движется по прямой. Следовательно, все точки OO также лежат на одной прямой. Эта прямая образует с прямой BEBE угол, равный OAF=(π−∠ACB)/2=π/2−∠ABEOAF=(\pi-\angle ACB)/2=\pi/2-\angle ABE, поэтому она перпендикулярна прямой, симметричной ABAB относительно BEBE.Когда точка CC стремится к BB, точка OO стремится к середине дуги ACBACB, а когда CC стремится к AA, точка FF приближается к касательной к окружности ABCABC в точке AA. Поэтому искомое ГМТ – указанный в ответе отрезок.

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 № 167339.

Старый дизайн