Artykuł źródłowy w wersji do druku [application/pdf]: (83 KB)
Okręgi o środkach
i
przecinają się w punktach
i
; promienie
i
nie są prostopadłe. Okrąg opisany na
trójkącie
przecina te dwa okręgi w punktach
i
(różnych od
) oraz przecina prostą
w punkcie
(różnym od
). Dowieść, że okrąg opisany na trójkącie
ma środek w punkcie
Rozwiązanie
Okrąg
opisany na trójkącie
nie jest styczny do żadnego
z dwóch danych okręgów (bo je przecina w punktach różnych od
).
Zatem żaden z odcinków
nie jest jego średnicą;
w takim razie żaden z kątów
nie jest prosty. Stąd
wniosek, że żaden z punktów
nie leży na prostej
wobec czego prosta
nie przechodzi przez punkt
Mamy więc niezdegenerowany trójkąt
wpisany w okrąg
Wysokość poprowadzona z wierzchołka
lub jej przedłużenie,
przecina okrąg
ponownie w punkcie
Ortocentrum trójkąta
leży w punkcie symetrycznym do
względem prostej
– czyli w punkcie
Punkty symetryczne do ortocentrum
względem boków
i
także leżą na okręgu
; oznaczmy je odpowiednio przez
i
(żaden z nich nie pokrywa się z
bo punkt
nie leży na prostej
).
Trójkąt
jest symetryczny do
więc
Ostatnia równość mówi, że
jest punktem okręgu o środku
przechodzącego przez
i
Skoro zaś leży na okręgu
i nie pokrywa się z
musi się pokrywać z
lub
; ustalmy oznaczenia (
) tak, że
Analogicznie stwierdzamy,
że
Tak więc
To znaczy, że punkty
leżą
na okręgu o środku