Zadanie nr 2302763
W czworokącie spełniony jest warunek
. Wykaż, że na czworokącie
można opisać okrąg.
Rozwiązanie
Rozpoczynamy od szkicowego rysunku.
Czworokąt jest wpisany w okrąg, jeżeli sumy miar jego przeciwległych kątów są równe. Spróbujemy pokazać, że tak jest w naszej sytuacji.
Zauważmy, że podana równość kątów oznacza, że trójkąty i
są podobne (bo trójkąty te mają dwa takie same kąty:
, oraz kąt przy wierzchołku
). W szczególności
oraz

Jeżeli zapiszemy powyższą równość w postaci

i popatrzymy na trójkąty i
to widać, że są one podobne (mają wspólny kąt przy wierzchołku
i proporcjonalne boki wychodzące z tego wierzchołka). Zatem
oraz
. Wykazaliśmy zatem, że rzeczywiście
