Доказательство того, что центр описанной окружности лежит на высоте

введите описание изображения здесьПроблема: В А Б С , позволять Д быть пересечением касательных к описанной окружности в Б и С , позволять Б быть отражением Б через А С , позволять С быть отражением С через А Б . Докажите, что центр описанной окружности Д Б С лежит на высоте от А в А Б С .

Если мы позволим О 2 , О 3 быть описанными кругами А Б С , А С Б , то заметьте, что С О 3 О Б О 2 О . Это определенно верно, потому что это необходимо для того, чтобы условие задачи было верным (также я проверял его на GeoGebra): Ясно ЧАС е ( А Б С ) , ( А Б С ) , где ЧАС является ортоцентром А Б С А ЧАС Б "=" β + γ , А Б С "=" А С Б "=" α , где Б А С "=" α , А Б С "=" β , Б С А "=" γ ). Тогда, поскольку круги ( А С Б ) , ( А Б С ) , ( А Б С ) все конгруэнтны, из конгруэнтности треугольников имеем О О 2 "=" О О 3 паф ( А С Б ) ( О ) "=" паф ( А Б С ) ( О ) . Но с тех пор А ЧАС является радикальной осью ( А С Б ) , ( А Б С ) , О е А ЧАС , так О лежит на высоте от А .

Но мне не удалось доказать, что С О 3 О Б О 2 О . Четко О С "=" О Б , О 3 С "=" О 2 Б , но мне не удалось доказать, что О С О 3 "=" О Б О 2 (хотя я точно знаю, что это правда).

Прошу прощения, собирался добавить после того, как все напечатал, но забыл. Это сейчас.

Ответы (1)

Сборник подсказок.

введите описание изображения здесь

Вы можете доказать с помощью погони за углом или теоремы косинусов, что Д С "=" Д Б .
У нас есть С А Б ^ "=" 3 А ^ и С Б Д ^ "=" Б С Д ^ "=" π ( Б ^ С ^ ) : обратите внимание, что его дополнительный угол в точности равен углу между А ЧАС и А О , если ЧАС и О являются ортоцентром и центром описанной окружности А Б С (они изогонально сопряжены). Более того, Б Д С ^ "=" 2 А ^ и С Д Б , Б Д С являются подобными треугольниками. По теореме Фалеса центр описанной окружности Д С Б это как раз середина О Д .

Мы можем вычислить Б С 2 применяя теорему косинусов к А Б С и получить:

Б С 2 "=" б 2 + с 2 2 б с потому что ( 3 А ^ )
поэтому радиус описанной окружности Б С Д легко вычислить через Б С и Б Д С ^ .
Если U является центром окружности Б С Д , Б U С ^ "=" 2 Б Д С ^ "=" 4 А ^ .

Очень приятно +1 :)