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#93762

Определение. Антисерединным треугольником для треугольника ABC  называется треугольник, в котором ABC  является серединным треугольником.

(a) На сторонах AB  и BC  параллелограмма ABCD  выбраны точки A1  и C1  соответственно так, что AA1 =CC1.  Докажите, что точка пересечения отрезков CA1  и AC1  лежит на биссектрисе угла CDA.

(b) Используя пункт (a), докажите, что точка Нагеля существует и является центром вписанной окружности антисерединного треугольника для треугольника ABC.

(c) Используя первые два пункта, получите другое доказательство существования прямой Нагеля.

Подсказки к задаче

Подсказка 1:

С доказательством пересечения трёх прямых в одной точке хорошо справляется теорема Чевы.

Подсказка 2:

Предположите, что AC_1 и CA_1 - нагелианы в треугольнике ABC. Как тогда связана прямая DJ с серединным треугольником?

Подсказка 3:

Попробуйте с помощью гомотетии перевести треугольник ABC в его серединный.

Показать доказательство

(a) Пусть I =CA1 ∩ AC1,X = AC1 ∩CD,Y = CA1∩ DA,J =DI ∩AC.  По теореме Чевы для треугольника △ACD  и точки I :

DX   CJ  AY
-XC ⋅JA-⋅YD-= 1

Воспользуемся 2  подобиями: △YA1A ∼ △YCD  и △XC1C  ∼△XAD

AD   CJ  AA
CC--⋅JA-⋅DC1-=1
  1

CJ-= DC-
JA   AD

Получаем, что точка J  делит сторону AC  в отношении сторон AD  и DC.  Значит, DJ  — биссектриса треугольника ACD.

PIC

(b) Если в предыдущем пункте предположить, что AC1  и CA1  нагелианы треугольника ABC  (условие, что CC1 = AA1,  сохраняется из свойств вневписанных окружностей), то I  — точка Нагеля ABC,  а DI  — биссектриса антисерединного треугольника. Тогда задача сводится к решению пункта (a) для трех возможных параллелограммов, построенных на двух сторонах треугольника ABC.

PIC

(c) Рассмотрим гомотетию, переводящую треугольник ABC  в его антисерединный треугольник. Центр этой гомотетии, очевидно, будет в точке пересечения медиан треугольника ABC.  При этой гомотетии инцентр ABC  перейдет в инцентр антисерединного треугольника. Но по предыдущему пункту мы знаем, что инцентр антисерединного треугольника — точка Нагеля ABC.  Тогда и получается, что точка Нагеля, инцентр треугольника и точка пересечения медиан лежат на одной прямой.

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!