Дано вписанное в окружность острое треугольник ABC; рассмотрите биссектрисы углов A и B, их пересечение I; докажите, при каких условиях точка I является центром гомотетии описанных окружностей треугольников AIC и BIC

21 Ноя в 10:54
2 +2
0
Ответы
1
Пусть Γ1=(AIC)\Gamma_1=(AIC)Γ1 =(AIC) и Γ2=(BIC)\Gamma_2=(BIC)Γ2 =(BIC). Точка III является центром гомотетии, переводящей Γ1\Gamma_1Γ1 в Γ2\Gamma_2Γ2 , тогда и только тогда, когда касательные к этим окружностям в точке III совпадают (эквивалентно: центры окружностей и III лежат на одной прямой).
По теореме о касательной и хорде угол между касательной в III и хордой ICICIC для Γ1\Gamma_1Γ1 равен углу ∠IAC\angle IACIAC, а для Γ2\Gamma_2Γ2 — углу ∠IBC\angle IBCIBC. Отсюда касательные совпадают тогда и только тогда, когда
∠IAC=∠IBC. \angle IAC=\angle IBC.
IAC=IBC.
Поскольку AIAIAI и BIBIBI — биссектрисы углов при вершинах AAA и BBB, имеем ∠IAC=∠A2\angle IAC=\tfrac{\angle A}{2}IAC=2A и ∠IBC=∠B2\angle IBC=\tfrac{\angle B}{2}IBC=2B . Следовательно условие равносильно
∠A2=∠B2⟺∠A=∠B. \tfrac{\angle A}{2}=\tfrac{\angle B}{2}\quad\Longleftrightarrow\quad \angle A=\angle B.
2A =2B A=B.

Итог: точка III является центром гомотетии описанных окружностей треугольников AICAICAIC и BICBICBIC тогда и только тогда, когда ∠A=∠B\angle A=\angle BA=B (т. е. треугольник ABCABCABC равнобедренный с боковыми AC=BCAC=BCAC=BC).
21 Ноя в 12:01
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир