Лемма о трезубце
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Дан треугольник На продолжениях сторон
и
за точку
взяты точки
и
соответственно так, что
Докажите, что описанные окружности треугольников
и
пересекаются на биссектрисе угла
Источники:
Подсказка 1
В данной задаче нужно есть много "равноправных" объектов, поэтому полезно рассматривать только точку A₁ и описанную окружность треугольника ABA₁, а про точку C₁ и описанную окружность треугольника CBC₁ пока забыть, чтобы не загромождать картинку. Потом про них можно будет сделать аналогичные выводы.
Подсказка 2
Итак, нам нужно доказать, что две окружности пересекаются на биссектрисе. Обычно в подобных случаях полезно "угадать" точку, в которой они пересекаются. Какие есть "хорошие" точки на биссектрисе?
Подсказка 3
Центр I вписанной окружности! Давайте будем доказывать, что окружности пересекаются в точке I. Для этого нам достаточно всего лишь доказать вписанность AA₁BI.
Подсказка 4
Это можно сделать либо счетом углов, либо через лемму о трезубце.
Первое решение.
Обозначим точку пересечения биссектрис По лемме о трезубце центр описанной окружности треугольника
совпадает с серединой дуги
описанной окружности треугольника
Следовательно, эта окружность пересекает
сторону
в точке, симметричной точке
то есть в
Аналогично, описанная окружность треугольника
проходит через точку
Следовательно, описанные окружности треугольников
и
пересекаются в точке
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Второе решение.
Обозначим точку пересечения биссектрис Заметим, что
из равнобедренности треугольника
С другой стороны,
Очевидно, что точки и
находятся по разные стороны от
и
поэтому точка
лежит на окружности
Аналогично, она лежит на окружности
и значит, описанные окружности треугольников
и
пересекаются на
биссектрисе угла
в точке
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!