Тема . Четырёхугольники

Гармонический четырёхугольник

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#86171

Четырехугольник ABCD  вписан в окружность ω  с центром O.  Биссектриса угла ABD  пересекает отрезок AD  в точке K  и окружность ω  второй раз в точке M.  Биссектриса угла CBD  пересекает отрезок CD  в точке L  и окружность ω  второй раз в точке N.  Известно, что прямые KL  и MN  параллельны. Докажите, что описанная окружность треугольника MON  проходит через середину отрезка BD.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Мало у каких четырехугольников середина диагонали - хорошая точка. А у каких хорошая? У гармонических. Поймете, где на чертеже должен быть гармонический четырехугольник.

Подсказка 2

Оказывается, BDMN должен быть гармоническим. Как это сделать? Какие точки полезно отмечать у гармонических четырехугольников?

Подсказка 3

В условии есть параллельность, она дает какие-то отношения, биссектрисы тоже дружат с отношениями. Из них получите, что BDNM - гармонический. Отметьте точку пересечения касательных в точках M и N. После этого поймите, что все 5 точек M, O, N, середина BD и точка пересечения касательных, лежат на одной окружности.

Показать доказательство

Пусть ∠DBN  = α.  Тогда ∠DBN = ∠NBC  =∠NDC  = α,  так что прямая DN  касается окружности BDL.  Тогда DN2 = NL ⋅NB.  Аналогично    2
DM  = MK ⋅MB.  Поделив эти два равенства друг на друга, получаем, что

DN2    NL   NB
DM2- = MK--⋅MB--

С другой стороны из параллельности прямых KL  и MN  получаем, что NB   NL
MB-= MK-.  Тогда

DN2    NL   NB   NB2
DM2- = MK-⋅MB--= MB2-

То есть четырехугольник BNDM   — гармонический. Обозначим через X  точку пересечения касательных, проведенных к окружности ABC  в точках M  и N.

PIC

Из вписанности, равенства углов между хордой и касательной, симметрией медианы и симедианы получаем

∠MF X = ∠MBF + ∠BMF  = ∠MND  +∠NMD  = ∠MND  + ∠DNX = ∠MNX

Тогда N, M,X  и середина BD  лежат на одной окружности.

Но точка O  также лежит на этой окружности, так как углы ONX  и OMX  прямые.

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!