Тема . Счётная планиметрия

Двойные отношения и гармонические четвёрки

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#86124

Продолжения противоположных сторон выпуклого четырехугольника ABCD  пересекаются в точках P  и Q.  Через точку O  пересечения его диагоналей проводится прямая, параллельная PQ.  Докажите, что отрезок этой прямой, заключенный внутри четырехугольника, делится точкой O  пополам.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Двойные отношения нередко используют для того, чтобы показать, что некоторая точка является серединой отрезка. Как их рассмотрение помогает в данной ситуации?

Подсказка 2

Достаточно показать, что двойное отношение точек (F, E; O, S), где S — бесконечная точка лежащая на прямой направления FE, равно -1. Как это можно сделать?

Подсказка 3

Спроецировать какую-нибудь гармоническую четверку соответственно в данные точки. Для какой четверки это можно сделать?

Подсказка 4

Спроецировать какую-нибудь гармоническую четверку соответственно в данные точки. Для какой четверки это можно сделать?

Подсказка 5

Ясно, что центр проецирования и одна из точек четверки должны лежать на прямой, параллельной прямой FE. Такая прямая на рисунке уже есть - это прямая PQ.

Подсказка 6

По теореме о полном четырехстороннике точки A, O, C, X, где X — точка пересечения прямой PQ и AC, образуют гармоническую четверку. Осталось заметить, что при проецировании с центром в точке P прямой AC на прямую FE четверка (C, A, O, X) переходит в четверку (F, E, O, S), то есть двойное отношение второй равно -1.

Показать доказательство

Обозначим через X  точку пересечения прямых AC  и PQ,  через Y   — точку пересечения прямых BD  и PQ.  Тогда по теореме о полном четырёхстороннике четвёрка точек (P,Q,X,Y )  гармоническая. Спроецируем эту четверку на прямую AC  через точку D.  Получим, что четвёрка точек (A,C,X,O)  гармоническая. Обозначим точки пересечения прямой, проходящей через O  параллельно  PQ,  и четырёхугольника ABCD  через E  и F.  После проецирования четвёрки (A,C,X,O)  на EF  через точку P  получаем, что четверка прямых (P E,PF,PO,PQ )   — гармоническая. Но PQ ∥EF,  тогда O   — середина EF,  что и требовалось доказать

PIC

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!