Тема . ТурГор (Турнир Городов)

Планиметрия на устном туре Турнира Городов

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#92425

Точка I  — центр вписанной окружности треугольника ABC  , а T  — точка касания этой окружности со стороной AC  . Пусть P  и Q  — ортоцентры треугольников BAI  и BCI  соответственно. Докажите, что точки T,P,Q  лежат на одной прямой.

Источники: Тургор - 2021, 11.3, устный тур (см. turgor.ru)

Показать доказательство

Первое решение.

Случай AB =BC  очевиден. Иначе основания F  и E  высот AF  и CE  лежат на биссектрисе BI  по разные стороны от AC  , прямые AP  и CQ  параллельны и ∠PAT = ∠FAT =∠ECT  =∠QCT  . Задача будет решена, если мы докажем подобие треугольников TAP  и TCQ  (тогда равные углы CT Q  и ATP  вертикальны и точки P,Q,T  лежат на одной прямой). Для этого достаточно проверить, что AT ∕AP = CT∕CQ  .

PIC

Пусть K  и L  — точки касания окружности со сторонами AB  и BC  соответственно. Тогда AT = AK,CT = CL  , и осталось доказать равенство AK ∕AP = CL∕CQ  . Оно следует из подобия треугольников AP K  и CQL  : они прямоугольные, а поскольку BI  — биссектриса угла B  , углы BAP  и BCQ  равны.

Второе решение.

Так как AP  содержит высоту треугольника ABI  , то AP ⊥ BI  . Пусть K  — точка касания AB  со вписанной окружностью, так что K = PI∩ AB  . Тогда

TA∕PA = KA∕PA = sin∠AP K = sin∠ABI = sin ∠B
                                     2

Аналогично CQ ⊥ BI  , откуда CQ ∥AP  . И также TC∕QC = sin∠B-
           2  , откуда T A∕PA =TC ∕QC  . Таким образом, △T AP ∼ △TCQ  . Значит, ∠AT P =∠CT Q  , откуда и следует, что T,P,Q  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!