Назад
Задача

В треугольникеABCпроведены триссектрисы (лучи, делящие углы на три равные части). Ближайшие к сторонеBCтриссектрисы угловBиCпересекаются в точкеA1; аналогично определим точкиB1иC1(см. рис.). Докажите, что треугольник A1B1C1равносторонний.

Решение

  Пусть в исходном треугольнике  ∠A = 3α,  ∠B = 3β и ∠C = 3γ. Возьмём равносторонний треугольник A2B2C2 и построим на его сторонах как на основаниях равнобедренные треугольники A2B2R, B2C2P и C2A2Q с углами при основаниях  60° – γ,  60° – α,  60° – β  соответственно (см. рис.). Продолжим боковые стороны этих треугольников за точки A2, B2 и C2 и обозначим точку пересечения продолжений сторон RB2 и QC2 через A3, PC2 и RA2 – через B3, QA2 и PB2 – через C3. Проведём через B2 прямую, параллельную A2C2, и обозначим через M и N точки её пересечения с прямыми QA3 и QC3. Ясно, что B2 – середина отрезка NM.

  Вычислим углы треугольников B2C3N и B2A3M:   ∠C3B2N = ∠PB2M = ∠C2B2M – ∠C2B2P = α,  ∠B2NC3 = 180° – ∠C2A2Q = 120° + β,  значит,

B2C3N = 180° – α – (120° + β) = γ.  Аналогично  ∠A3B2M = γ  и  ∠B2A3M = α.

  Следовательно, треугольники B2C3N и A3B2M подобны. Значит,  C3B2 : B2A3 = C3N : B2M,  а так как  B2M = B2N  и  ∠C3B2A3 = ∠C3NB2,  то

C3B2 : B2A3 = C3N : NB2  и треугольники C3B2A3 и C3NB2 подобны, следовательно,   ∠B2C3A3 = γ.  Аналогично  ∠A2C3B3 = γ,  а значит,

A3C3B3 = 3γ = ∠C  и C3B2, C3A2 – триссектрисы угла C3 треугольника A3B3C3. Аналогичные рассуждения для вершин A3 и B3 показывают, что треугольники ABC и A3B3C3 подобны, а точки пересечения триссектрис треугольника A3B3C3 образуют правильный треугольник A2B2C2.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет