Назад
Задача

Пусть M – середина хорды AB окружности с центром O. Точка K симметрична M относительно O, P – произвольная точка окружности. Перпендикуляр к AB в точке A и перпендикуляр к PK в точке P пересекаются в точке Q. Точка H – проекция P на AB. Докажите, что прямая QB делит отрезок PH пополам.

Решение

  Заметим, что ∠PBA ≠ 90° (иначе  PK || AB, и точка Q не существует). Поэтому прямая BP пересекает AQ в некоторой точке R. Треугольники BPH и BRA гомотетичны, так что достаточно доказать, что Q – середина AR.   Первый способ. Пусть прямая QA пересекает данную окружность в точке C, отличной от A (рис. слева). По условию отрезки BC и MK делят друг друга пополам, то есть CKBM – параллелограмм. Поскольку M – середина AB, то CKMA – прямоугольник.

    MC² – MP² – QC² + QP² = (CK² + MK²) – (2PO² + 2OK² – PK²) – (QK² – CK²) + (QK² – PK²) =

        = 2CK² + 4OK² – 2PO² – 2OK² = 2CK² + 2OK² – 2OC² = 0.

  Значит,  MQPC  (см. задачу 157134). Так как CB – диаметр,  BRPC.  Следовательно,  MQ || BR,  и поскольку M – середина AB, то Q – середина AR.

             
  Второй способ. Пусть P' – точка, диаметрально противоположная P (рис. справа). Тогда  PAP'APRP'BARAB,  то есть в треугольниках PAR и P'AB соответственные стороны перпендикулярны. Значит, они подобны, и их медианы, проведённые из вершин P и P', также перпендикулярны. Но из симметрии относительно O следует, что  P'M || PKPQ.  Это и означает, что PQ – медиана треугольника PAR.
Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет