Олимпиадные задачи по математике
Пусть <i>AH</i> – высота остроугольного треугольника <i>ABC</i>, а точки <i>K</i> и <i>L</i> – проекции <i>H</i> на стороны <i>AB</i> и <i>AC</i>. Описанная окружность Ω треугольника <i>ABC</i> пересекает прямую <i>KL</i> в точках <i>P</i> и <i>Q</i>, а прямую <i>AH</i> – в точках <i>A</i> и <i>T</i>. Докажите, что точка <i>H</i> является центром вписанной окружности треугольника <i>PQT</i>.
Прямая Эйлера неравнобедренного треугольника касается вписанной в него окружности. Докажите, что треугольник тупоугольный.
Дан вписанный четырехугольник $ABCD$. Пусть $E=AC\cap BD$, $F=AD\cap BC$. Биссектрисы углов $AFB$ и $AEB$ пересекают $CD$ в точках $X, Y$. Докажите, что точки $A, B, X, Y$ лежат на одной окружности.
С помощью фанерного квадрата постройте правильный треугольник (<i>можно проводить прямые через две точки, расстояние между которыми не превышает стороны квадрата, проводить перпендикуляр из точки на прямую, если расстояние между ними не превышает стороны квадрата, и откладывать на проведенных прямых отрезки, равные стороне или диагонали квадрата</i>).
В треугольнике $ABC$ $AH_1$ и $BH_2$ – высоты; касательная к описанной окружности в точке $A$ пересекает $BC$ в точке $S_1$, а касательная в точке $B$ пересекает $AC$ в точке $S_2$; $T_1$ и $T_2$ – середины отрезков $AS_1$ и $BS_2$. Докажите, что $T_1T_2$, $AB$ и $H_1H_2$ пересекаются в одной точке.
<i>I</i> – центр вписанной окружности треугольника <i>ABC, H<sub>B</sub>, H<sub>C</sub></i> – ортоцентры треугольников <i>ABI</i> и <i>ACI</i> соответственно, <i>K</i> – точка касания вписанной окружности треугольника со стороной <i>BC</i>. Докажите, что точки <i>H<sub>B</sub>, H<sub>C</sub></i> и <i>K</i> лежат на одной прямой.
Точки <i>K, L, M</i> и <i>N</i> на сторонах <i>AB, BC, CD</i> и <i>DA</i> квадрата <i>ABCD</i> образуют еще один квадрат. <i>DK</i> пересекает <i>NM</i> в точке <i>E</i>, а <i>KC</i> пересекает <i>LM</i> в точке <i>F</i>.
Докажите, что <i>EF || AB</i>.
Пусть <i>T</i><sub>1</sub>, <i>T</i><sub>2</sub> – точки касания вневписанных окружностей треугольника <i>ABC</i> со сторонами <i>BC</i> и <i>AC</i> соответственно. Оказалось, что точка, симметричная центру вписанной окружности треугольника относительно середины <i>AB</i>, лежит на описанной окружности треугольника <i>CT</i><sub>1</sub><i>T</i><sub>2</sub>. Найдите угол <i>BCA</i>.
Вокруг треугольника <i>ABC</i> описана окружность. Пусть <i>X</i> – точка внутри окружности, <i>K</i> и <i>L</i> – точки пересечения этой окружности и прямых <i>BX</i> и <i>CX</i> соответственно. Прямая <i>LK</i> пересекает прямую <i>AB</i> в точке <i>E</i>, а прямую <i>AC</i> в точке <i>F</i>. Найдите геометрическое место таких точек <i>X</i>, что описанные окружности треугольников <i>AFK</i> и <i>AEL</i> касаются.