Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела окружности
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#131049

В остроугольном треугольнике ABC  проведена высота BD  и отмечена точка пересечения высот H.  Серединный перпендикуляр к отрезку HD  пересекает окружность, описанную около треугольника BCD,  в точках P  и Q.  Докажите, что                 ∘
∠AP B+ ∠AQB = 180.

Источники: ВСОШ, РЭ, 2023, 10.5 (см. olympiads.mccme.ru)

Показать доказательство

Заметим, что PQ ∥CD,  так что PQ  — средняя линия прямоугольного треугольника AHD.  Значит, PQ  пересекает гипотенузу AH  в её середине M,  так что MA = MD  =MH.

PIC

Имеем ∠MDH  = ∠MHD,  а поскольку MH  ⊥BC  и HD ⊥ CD,  имеем также ∠MHD  = ∠BCD.  Получаем равенство ∠MDH  = ∠BCD,  из которого следует касание прямой MD  и окружности (BCD )  в точке D.  Отсюда MD2 = MP ⋅MQ  (по теореме о произведении отрезков секущей).

Далее, MA2 = MP ⋅MQ.  Значит, треугольники AMP  и QMA  подобны (угол AMQ  общий и MA ∕MP  =MQ ∕MA  ). Отсюда ∠MQA  = ∠MAP,  поэтому

∠MP A +∠MQA  = ∠MP A+ ∠MAP  =∠HMQ  = 90∘− ∠MHD  =∠CBD.

Итак, ∠AP B +∠AQB = ∠CBD,  и, поскольку

∠AP B +∠AQB  =(∠MP A +∠MQA )+ (∠MP B+ ∠MQB ).

для завершения решения остаётся убедиться, что

                 ∘
∠MP B+ ∠MQB  = 180 − ∠CBD.

Для определённости далее считаем, что P  лежит между M  и Q.  Имеем

                  ∘
∠MP  B+ ∠MQB  =180 − (∠BP Q− ∠MP Q).

Так как PQ ∥CD,  то дуги PD  и CQ  равны, а значит, опирающиеся на них вписанные углы равны. Тогда

∠BP Q − ∠P QB =∠BDQ − ∠P CB =(∠BDC − ∠QDC )− (∠DCB − ∠DCP )= ∠BDC − ∠DCB = ∠CBD,

что завершает доказательство.

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 онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

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

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и 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!