Назад

Олимпиадная задача по планиметрии: вписанный четырехугольник и перпендикулярные углы, 8-9 класс

Задача

Четырёхугольник ABCD вписан в окружность с диаметром AC. Точки K и M – проекции вершин A и C соответственно на прямую BD. Через точку K проведена прямая, параллельная BC и пересекающая AC в точке P. Докажите, что угол KPM – прямой.

Решение

  Обозначим через E точку пересечения диагоналей AC и BD. Пусть для определенности точка K лежит на отрезке BE.  Первый способ. Пусть прямая, проходящая через K параллельно PM, пересекает AC в точке N (рис. слева). Треугольник NKE и PME подобны (так как их стороны параллельны), откуда  PE : EM = NE : EK.  Прямоугольные треугольники AKE и CME также подобны, поэтому  EM : EC = EK : EA.  Перемножая полученные равенства, получаем  PE : EC = NE : EA.  Но по теореме Фалеса  PE : EC = KE : EB.  Следовательно,

NE : EA = PE : EC = KE : EB,  откуда  KN || AB.  Значит, и  PM || AB BC || KP.

  Второй способ. Заметим, что  ∠PAD = ∠CAD = ∠CBD = ∠PKD,  то есть четырёхугольник AKPD вписан (рис. справа). Значит,

AKD = ∠APD = 90°.  Из равенства  ∠CPD = ∠CMD = 90°  следует вписанность четырёхугольника CPMD, откуда

EPM = 180° – ∠CPM = ∠EDC = ∠BAC = ∠BAE.  Отсюда следует, что  PM || ABBC || KP.   Случай, когда K лежит на отрезке DE, рассматривается аналогично.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет