Всесиб 2023, отборочный этап, 11 класс, задача 4

( баллов) Неправильный шестиугольник , у которого стороны , и равны, вписан в окружность с центром , вершины располагаются на окружности по часовой стрелке в алфавитном порядке. Обозначим точку пересечения диагоналей и за , диагоналей и — за , а диагоналей и — за . Докажите, что треугольники и подобны.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, до 10 файлов. Ответ проверят вручную.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Доказательство.

1. Из равенства сторон , и следует, что треугольник получается из треугольника поворотом относительно , поэтому данные треугольники равны.

2. В четырёхугольнике углы и равны, как соответственные углы равных треугольников и , поэтому он является вписанным. Аналогично, вписанными являются и четырёхугольники и .

3. Обозначим величину угла за . Четырёхугольник вписанный, поэтому противоположный угол равен . Четырёхугольник тоже вписанный (в исходную окружность), поэтому углы и равны, как опирающиеся на общую хорду , поэтому угол равен . Но и четырёхугольник вписанный, поэтому в нём угол , противоположный углу , равен . Отсюда следует равенство углов и .

4. Обозначим величину угла за . Четырёхугольник вписанный, поэтому углы и равны , как опирающиеся на общую хорду . Переходя ко вписанному в исходную окружность четырёхугольнику , получаем равенство вписанных углов и , опирающихся на общую хорду . Наконец, во вписанном четырёхугольнике имеем равенство вписанных углов и , опирающихся на общую хорду .

5. Из треугольника следует, что величина угла равна . С другой стороны, сумма углов , и равна , и, как мы уже доказали, величины углов и равны и соответственно. Следовательно, величина угла одноименного треугольника равна величине угла треугольника , что равно и углу одноименного треугольника. Аналогично доказываются равенство углов и , и равенство углов и . Следовательно, треугольники и подобны по трём углам, что и требовалось доказать.

1

Доказана вписанность некоторых или всех четырёхугольников , и .

2
Максимум: 7

Похожие задачи

Всесиб 2026, отборочный этап, 11 класс, задача 2

(7 баллов) На отрезке AB с центром O, как на диаметре, построена полуокружность. На ней взята произвольная точка P, отличная от A и B, и отмечена точка M, являющаяся серединой дуги AP полуокружности. При этом считаем, что дуга AP меньше дуги BP. Точка пересечения прямой BP с прямой, параллельной PM,

Всесиб 2024, отборочный этап, 10 класс, задача 3

(7 баллов) Пусть ABC — остроугольный треугольник такой, что BC

Всесиб 2025, отборочный этап, 11 класс, задача 3

(7 баллов) В треугольнике ABC серединные перпендикуляры к биссектрисам углов A и C пересекаются на стороне AC. Доказать, что AB · BC=AC2.

Всесиб 2023, отборочный этап, 11 класс, задача 3

(7 баллов) Доказать, что для любых трёх положительных действительных чисел x,y,z выполнено неравенство (x2+y2)2ge(x+y+z)(x-y+z)(x+y-z)(y+z-x). Указать все тройки x,y,z, для которых в нём достигается равенство.