Назад

Олимпиадная задача по планиметрии: точки P на одной прямой в треугольнике ABC

Задача

Треугольник ABC вписан в окружность с центром O, X – произвольная точка внутри треугольника ABC, для которой  ∠XAB = ∠XBC = φ,  а P – такая точка, что  PX ⊥ OX,  ∠XOP = φ,  причём углы XOP и XAB одинаково ориентированы. Докажите, что все такие точки P лежат на одной прямой.

Решение

  ∠ABX = ∠B – φ,  ∠BXA = 180° – (φ + ∠B – φ) = 180° – ∠B,  значит, из всех таких точек X отрезок AB виден под одним и тем же углом, то есть все точки X лежат на дуге фиксированной окружности Ω, проходящей через вершины B и C.

  Пусть Y – основание перпендикуляра, опущенного из точки O на прямую BP. Точки X и Y лежат на окружности ω с диаметром OP. Вписанные в ω углы XOP и XYP равны, поэтому  ∠XYB = ∠XYP = φ = ∠XAB.  Значит, точка Y лежит на окружности, проходящей через точки A, B и X, то есть на окружности Ω. Кроме того,  ∠OYB = 90°,  поэтому точка Y лежит на окружности с диаметром OB. Следовательно, точка Y фиксирована, а точка P лежит на прямой, проходящей через фиксированные точки B и Y.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет
Новый дизайн