Тема . Преобразования плоскости

Линейное движение

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#75644

На описанной окружности треугольника ABC  отмечена точка X.  Прямые BX  и CX  пересекают высоты CC  ,BB
   1   1  в точках P,Q  соответственно. Докажите, что середина отрезка P Q  лежит на прямой B1C1.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Каким способом можно показать, что середина некоторого отрезка лежит на данной прямой?

Подсказка 2

Мы можем показать, что концы отрезка движутся линейно, после найти два частных случая при каждом из которых середина лежит на данной прямой. Как можно доказать, что точка Q движется линейно при линейном движении точки P?

Подсказка 3

Легко показать, что треугольники PC₁B и QB₁C подобны, выведите из этого, что Q движется линейно.

Подсказка 4

Осталось найти два положения точки P. Утверждение в положении P=C₁ очевидно. Найдите второе положение.

Подсказка 5

В качестве второго можно взять положение, когда P лежит на описанной около ABC окружности. Точка Q при этом совпадает с ортоцентром треугольника. Докажите, что в этом случае C₁ является серединой отрезкой PQ, чем завершите решение.

Показать доказательство

PIC

Пусть точка P  движется линейно по прямой CC1.  Покажем, что точка Q  при этом движении линейно движется по прямой BB1.  Действительно, точки A,B,C,X  лежат на одной окружности, следовательно ∠XBA  =∠XCA,  кроме этого

∠P C1B =90∘ = ∠QB1C

что влечет подобие треугольников PC1B  и QB1C,  откуда заключаем равенство

B1Q = PC1BC1-
         CB1

следовательно, расстояние от B1  до Q  линейно зависит от длины отрезка C1B.

Таким образом, точки P  и Q  движутся линейно, следовательно середина, соединяющего их отрезка так же движется линейно.

Осталось показать существование двух положений, при которых она лежит на прямой B1C1.  Такими, например, являются положения P =A  и P = BB1 ∩(ABC ).  Выполнение условия задачи очевидно в первом случае, а во втором эквивалентно утверждению о том, что точка, симметричная ортоцентру относительно одной из сторон треугольника, лежит на его описанной окружности.

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!