Тема . Заключительный этап ВсОШ
Закл (финал) 11 класс
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела заключительный этап всош
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76169

На плоскости фиксирован остроугольный треугольник ABC  с наибольшей стороной BC.  Пусть P Q  — произвольный диаметр его описанной окружности, причём точка P  лежит на меньшей дуге AB,  а точка Q  — на меньшей дуге AC.  Точки X,Y  и Z  — основания перпендикуляров, опущенных из точки P  на прямую AB,  из точки Q  на прямую AC  и из точки A  на прямую PQ.  Докажите, что центр описанной окружности треугольника XY Z  лежит на фиксированной окружности (не зависящей от выбора точек P  и Q  ).

Источники: Всеросс., 2022, ЗЭ, 11.3(см. olympiads.mccme.ru)

Показать доказательство

Пусть описанная окружность треугольника ABC  является единичной с центром в 0,  и треугольник ABC  положительно ориентирован. Заметим, что тогда p =−q.  Обозначим угол ∠BAC  через φ.  Введем обозначение ζ =cosφ+ isinφ.  Тогда ∠POC = 2φ,  откуда      2
c∕b= ζ.  Вычисляем     a+b+-p−-pab   a-+c−-p+-pac
x =     2     ,y =     2     .

Обозначим через K(k)  центр описанной окружности треугольника XY Z.  Заметим, что                ∘
∠PAB + ∠CAQ = 90 − φ.  Тогда

∠XZY = 180∘− ∠P ZX − ∠Y ZQ =180∘− ∠PAB − ∠CAQ = 90∘+ φ

Получаем, что ориентированный угол XKY  равен   ∘
180 +2φ.  То есть          2
(y− k)=− ζ(x− k)=(k− x)c∕b,  откуда находим

   by+ cx  ba+ bc− bp+ pabc+ ca+ cb+cp− pabc   (c− b)  ab+ ac+2bc
k= -b+-c-= ------------2(b+-c)----------- = 2(b+-c)p +--2(b+c)--

То есть координата центра описанной окружности треугольника XY Z  имеет вид up+ v,  где u,v  не зависят от p,  а P  бегает по единичной окружности. Тогда понятно, что и K  бегает по окружности, полученной из единичной умножением на u  и сдвигом на v.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!