Назад
Задача

В дугу AB окружности вписана ломаная AMB из двух отрезков  (AM > MB).

Докажите, что основание перпендикуляра KH, опущенного из середины K дуги AB на отрезок AM, делит ломаную пополам.

Решение

  Первый способ. Отложим на продолжении отрезка AM за точку M отрезок MB1, равный MB. Пусть прямая KM пересекает отрезок BB1 в точке P. Тогда

BMB1 = ∠MAB + MBA = ½ (⌣ MB + ⌣MA) = ½ ⌣AKB = ⌣AK = 2∠KMA = 2∠B1MP.

  Поэтому прямая KP делит угол BMB1 равнобедренного треугольника BMB1 пополам. Значит, KP – серединный перпендикуляр к отрезку AB1. Следовательно,

KB1 = KB = AK.  Поэтому KH – серединный пенрпедикуляр к отрезку AB1, и  AH = HB1 = HM + MB. и   AH = HB1 = HM + MB.

  Второй способ. Отметим на отрезке AM такую точку B2, что  AB2 = MB  (пусть B2 лежит между точками A и H). Так как точки A и B лежат на окружности по одну сторону от хорды KM, то  ∠KAM = ∠KBM.  Кроме того,  AK = KB,  поэтому треугольники KAB2 и KBM равны. Значит,  KB2 = KM  и треугольник B2KM – равнобедренный. Его высота KH является медианой, поэтому H – середина B2M. Следовательно,  AH = AB2 + B2H = HM + MB.   Третий способ. Пусть луч KH второй раз пересекает окружность в точке L, а прямые AM и LB пересекаются в точке B1. Вписанные углы ALK и BLK равны, так как каждый из них опирается на половину дуги AKB. Таким образом, высота LH треугольника ALB1 является его биссектрисой, поэтому треугольник ALB1 – равнобедренный. Значит,  AH = HB1  и  ∠MBB1 = ∠MAL = ∠MB1B.

  Поэтому треугольник B1MB – также равнобедренный и  MB = MB1.  Следовательно,  AH = HB1 = HM + MB1 = HM + MB.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет