МОШ 2021, 11 класс, задача 2
В остроугольном треугольнике точка — центр описанной окружности. Точка симметрична точке относительно стороны . Прямые и пересекаются в точке . Докажите, что луч является биссектрисой угла .
(М. А. Евдокимов)
Решение.

Точка — центр описанной окружности треугольника , следовательно, . Треугольник равнобедренный, поэтому
Точки и симметричны относительно прямой , откуда . Следовательно, четырёхугольник вписанный (см. рис. --). Дуги и равны в силу симметрии, поэтому . Значит, луч является биссектрисой угла , что и требовалось доказать.