Бісектриси ad i ce трикутника abc перетинаються в точці о. пряма, симетрична ав відносно се, перетинає пряму, симетричну вс відносно ad, в точці к. доведіть, що ко перпендикулярна ас.
Пусть прямые КE и KD пересекают прямую AC в точках M и N cоответственно. Т.к. треугольники ABD и AND cимметричны относительно AD, то они равны, и, значит, ∠ABD=∠AND. Аналогично, треугольники CBE и CME симметричны относительно CE, поэтому ∠CME=∠CBE, т.е. ∠AND=∠CME=∠B. Значит, треугольник MKN - равнобедренный. Т.к. прямые MK и AB симметричны относительно CE, то расстояния до них от точки О равны. Аналогично расстояния от точки О до прямых BC и NK равны, но расстояния от О до AB и BC тоже равны, т.к. О - точка пересечения биссектрис, т.е. центр окружности, вписанной в ABC. Значит расстояния от О до MK и NK равны, т.е. KO - биссектриса треугольника MKN, который равнобедренный. Значит, KO - перпендикулярна AC.
Попробуем решить задачу виртуально. не прибегая к рисованию, а применяя лишь воображение. Представляем ромб со стороной 5 см и малой диагональю 6 см. Большая диагональ ромба делит малую диагональ пополам, следовательно получается маленький такой прямоугольный треугольничек с гипотенузой равной 5 см и катетом равным 3 см. Для нахождения величины второго катета прямоугольного треугольника прибегнем к великой теореме Пифагора () поэтому . Но мы помним, что найденная нами длина катета прямоугольного треугольника (4 см) составляет лишь половину большей диагонали ромба. Следовательно вся большая диагональ ромба будет равна 2*4=8 см.
)
. Но мы помним, что найденная нами длина катета прямоугольного треугольника (4 см) составляет лишь половину большей диагонали ромба. Следовательно вся большая диагональ ромба будет равна 2*4=8 см.
Т.к. треугольники ABD и AND cимметричны относительно AD, то они равны, и, значит, ∠ABD=∠AND. Аналогично, треугольники CBE и CME симметричны относительно CE, поэтому ∠CME=∠CBE, т.е. ∠AND=∠CME=∠B. Значит, треугольник MKN - равнобедренный.
Т.к. прямые MK и AB симметричны относительно CE, то расстояния до них от точки О равны. Аналогично расстояния от точки О до прямых BC и NK равны, но расстояния от О до AB и BC тоже равны, т.к. О - точка пересечения биссектрис, т.е. центр окружности, вписанной в ABC. Значит расстояния от О до MK и NK равны, т.е. KO - биссектриса треугольника MKN, который равнобедренный. Значит, KO - перпендикулярна AC.