Прасолов В. В. Задачи по планиметрии.
(4-е изд. — Осторожно! В этом издании немало опечаток!) | МЦНМО, 2002 |
§ 1. Вписанные и описанные четырехугольники
-
6.1.
-
Докажите, что если центр вписанной в четырехугольник
окружности совпадает с точкой пересечения диагоналей, то этот
четырехугольник- ромб.
-
6.2.
-
Четырехугольник ABCD описан около окружности
с центром O. Докажите, что РAOB + РCOD = 180°.
-
6.3.
-
Докажите, что если существует окружность, касающаяся
всех сторон выпуклого четырехугольника ABCD, и окружность, касающаяся
продолжений всех его сторон, то диагонали такого четырехугольника
перпендикулярны.
-
6.4.
-
Окружность высекает на всех четырех сторонах
четырехугольника равные хорды. Докажите, что в этот четырехугольник
можно вписать окружность.
-
6.5.
-
Докажите, что если в четырехугольник можно вписать
окружность, то центр этой окружности лежит на одной
прямой с серединами диагоналей.
-
6.6.
-
Четырехугольник ABCD описан около окружности с
центром O. В треугольнике AOB проведены высоты AA1 и BB1, а в
треугольнике COD- высоты CC1 и DD1. Докажите, что
точки A1,B1,C1 и D1 лежат на одной прямой.
Рис. 6.1
6.7. Углы при основании AD трапеции ABCD равны 2a
и 2b. Докажите, что трапеция описанная тогда и только тогда,
когда BC/AD = tg atg b.
6.8. В треугольнике ABC проведены отрезки PQ и RS,
параллельные стороне AC, и отрезок BM (рис. 6.1). Трапеции RPKL
и MLSC описанные. Докажите, что трапеция APQC тоже описанная.
6.9*. Дан выпуклый четырехугольник ABCD. Лучи AB и DC
пересекаются в точке P, а лучи BC и AD- в точке Q. Докажите,
что четырехугольник ABCD описанный тогда и только тогда, когда
выполняется одно из следующих условий: AB + CD = BC + AD, AP + CQ = AQ + CP
или BP + BQ = DP + DQ.
-
6.10*.
-
Через точки пересечения продолжений сторон выпуклого
четырехугольника ABCD проведены две прямые, делящие его на четыре
четырехугольника. Докажите, что если четырехугольники, примыкающие к
вершинам B и D, описанные, то четырехугольник ABCD тоже описанный.
-
6.11*.
-
На стороне BC треугольника ABC взяты точки K1 и K2. Докажите, что
общие внешние касательные к вписанным окружностям треугольников ABK1 и
ACK2 общие внешние касательные к вписанным окружностям треугольников ABK2
и ACK1 пересекаются в одной точке.
-
6.12*.
-
Через каждую из точек пересечения продолжений сторон выпуклого четырехугольника
ABCD проведено по две прямые. Эти прямые делят четырехугольник на девять
четырехугольников.
а) Докажите, что если три из четырехугольников, примыкающих к вершинам
A, B, C, D, описанные, то четвертый четырехугольник тоже описанный.
б) Докажите, что если ra, rb, rc, rd - радиусы окружностей,
вписанных в четырехугольники, примыкающие к вершинам A, B, C, D, то
|
1
ra
|
+ |
1
rc
|
= |
1
rb
|
+ |
1
rd
|
. |
|
-
6.13*.
-
Окружности S1 и S2, S2 и S3, S3 и S4, S4 и S1 касаются
внешним образом. Докажите, что четыре общие касательные (в точках касания
окружностей) либо пересекаются в одной точке, либо касаются одной окружности.
-
6.14*.
-
Докажите, что точка пересечения диагоналей описанного
четырехугольника совпадает с точкой пересечения диагоналей
четырехугольника, вершинами которого служат точки касания сторон
исходного четырехугольника с вписанной окружностью.
-
6.15*.
-
Четырехугольник ABCD вписанный; Hc и Hd-
ортоцентры треугольников ABD и ABC. Докажите, что CDHcHd-
параллелограмм.
-
6.16*.
-
Четырехугольник ABCD вписанный. Докажите, что
центры вписанных окружностей треугольников ABC, BCD, CDA и DAB
образуют прямоугольник.
-
6.17*.
-
Продолжения сторон четырехугольника ABCD, вписанного
в окружность с центром O, пересекаются в точках P и Q, а его
диагонали пересекаются в точке S.
а) Расстояния от точек P,Q и S до точки O равны p,q и s, а
радиус описанной окружности равен R. Найдите длины сторон
треугольника PQS.
б) Докажите, что высоты треугольника PQS пересекаются в точке O.
-
6.18*.
-
Диагональ AC разбивает четырехугольник ABCD на
два треугольника, вписанные окружности которых касаются диагонали AC
в одной точке. Докажите, что вписанные окружности треугольников ABD
и BCD тоже касаются диагонали BD в одной точке, а точки их касания
со сторонами четырехугольника лежат на одной окружности.
-
6.19*.
-
Докажите, что проекции точки пересечения диагоналей
вписанного четырехугольника на его стороны являются вершинами
описанного четырехугольника, если только они не попадают на продолжения
сторон.
-
6.20*.
-
Докажите, что если диагонали четырехугольника
перпендикулярны, то проекции точки пересечения диагоналей
на стороны являются вершинами вписанного четырехугольника.
См. также задачи 13.33, 13.34, 16.4.