Σελίδα 1 από 1

Προκύπτει εφαπτομένη...

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Φεβ 21, 2026 1:18 pm
από giannimani
Δίνονται το τρίγωνο ABC και η διχοτόμος του AD\,\;( D\in BC). Τα σημεία P και Q του κύκλου (ABC)
είναι τέτοια, ώστε \angle BPD = \angle DQC = 90^{\circ}. Οι ευθείες PQ και BC τέμνονται στο σημείο T.
Να αποδείξετε ότι η ευθεία AT εφάπτεται του κύκλου (ABC).
tangent_to_circle.png
tangent_to_circle.png (34.19 KiB) Προβλήθηκε 386 φορές

Re: Προκύπτει εφαπτομένη...

Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 23, 2026 12:18 pm
από vittasko
giannimani έγραψε:Δίνονται το τρίγωνο ABC και η διχοτόμος του AD\,\;( D\in BC). Τα σημεία P και Q του κύκλου (ABC)
είναι τέτοια, ώστε \angle BPD = \angle DQC = 90^{\circ}. Οι ευθείες PQ και BC τέμνονται στο σημείο T.
Να αποδείξετε ότι η ευθεία AT εφάπτεται του κύκλου (ABC).
\bullet Έστω το σημείο S\equiv BP\cap CQ και ας είναι K, L, τα σημεία επί των SB, SC αντιστοίχως, ώστε να είναι DK\parallel SC και DL\parallel SB.

Οι περίκυκλοι των ορθογωνίων τριγώνων \vartriangle PBD, \vartriangle QCD, με διάμετρο τα τμήματα BD, CD αντιστοίχως, έχουν την δια του σημείου D κάθετη ευθεία επί την BC ως ριζικό τους άξονα ο οποίος περνάει προφανώς από το σημείο S, ως το ριζικό κέντρο αυτών των κύκλων και του περικύκλου του δοσμένου τριγώνου \vartriangle ABC.

Σύμφωνα με γνωστό αποτέλεσμα (*) που έχουμε δει παλιότερα στο :logo: , έχουμε ότι η ευθεία KL πρνάει από το σημείο S.

Στο τρίγωνο \vartriangle SBC τώρα, με διατέμνουσα την TKL, σύμφωνα με το Θεώρημα Μενελάου, έχουμε:

\displaystyle \frac{TB}{TC}\cdot \frac{LC}{LS}\cdot \frac{KS}{KB}=1\Rightarrow \boxed{\displaystyle \frac{TB}{TC}=\frac{LS}{LC}\cdot \frac{KB}{KS}}\ \ ,(1)

Από DK\parallel SC\Rightarrow \boxed{\displaystyle \frac{KB}{KS}=\frac{DB}{DC}}\ \ ,(2) και από DL\parallel SB\Rightarrow \boxed{\displaystyle \frac{LS}{LC}=\frac{DB}{DC}}\ \ ,(3)
Προκύπτει εφαπτομένη.
Προκύπτει εφαπτομένη.
f=178 t=78924.PNG (25 KiB) Προβλήθηκε 157 φορές
\bullet Από (1), (2), (3)\Rightarrow \boxed{\displaystyle \frac{TB}{TC}=\frac{(DB)^{2}}{(DC)^{2}}}\ \ ,(4)

Αλλά, λόγω της διχοτόμου AD της γωνίας \angle A έχουμε \boxed{\displaystyle \frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}}\ \ ,(5)

Από (4), (5)\Rightarrow \boxed{\displaystyle \frac{TB}{TC}=\frac{(AB)^{2}}{(AC)^{2}}}\ \ ,(6)

Από (6) συμπεραίνεται ότι η ευθεία TA ταυτίζεται με την εφαπτομένη του περίκυκλου (O) του \vartriangle ABC και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.

(*) Δείτε Εδώ.

Κώστας Βήττας.

Re: Προκύπτει εφαπτομένη...

Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 23, 2026 2:14 pm
από george visvikis
giannimani έγραψε: Σάβ Φεβ 21, 2026 1:18 pm Δίνονται το τρίγωνο ABC και η διχοτόμος του AD\,\;( D\in BC). Τα σημεία P και Q του κύκλου (ABC)
είναι τέτοια, ώστε \angle BPD = \angle DQC = 90^{\circ}. Οι ευθείες PQ και BC τέμνονται στο σημείο T.
Να αποδείξετε ότι η ευθεία AT εφάπτεται του κύκλου (ABC).
tangent_to_circle.png
Οι BP, CQ τέμνονται στο S. Προφανώς το PDSQ είναι εγγράψιμο σε κύκλο διαμέτρου DS κι επειδή οι

κόκκινες γωνίες είναι ίσες, θα είναι B\widehat DS=90^\circ. Άρα η TD εφάπτεται σ' αυτό τον τον κύκλο.
Προκύπτει εφαπτομένη.png
Προκύπτει εφαπτομένη.png (22.52 KiB) Προβλήθηκε 255 φορές
\displaystyle T{D^2} = TP \cdot TQ = TB \cdot TC \Leftrightarrow (TB + BD)(TC - DC) = TB \cdot TC \Leftrightarrow

\displaystyle BD \cdot TC - TB \cdot DC - BD \cdot DC = 0 \Leftrightarrow \frac{{ac}}{{b + c}}TC - \frac{{ab}}{{b + c}}TB = \frac{{{a^2}bc}}{{{{(b + c)}^2}}} \Leftrightarrow

\displaystyle (b + c)(cTC - bTB) = abc\mathop  \Leftrightarrow \limits^{TC - TB = a} \boxed{ \frac{{TB}}{{TC}} = \frac{{{c^2}}}{{{b^2}}}} και το ζητούμενο έπεται.

Re: Προκύπτει εφαπτομένη...

Δημοσιεύτηκε: Δευ Φεβ 23, 2026 7:06 pm
από vittasko
Στον δρόμο που χάραξε ο Γιώργος (#2), η λύση που έδωσα πιο πάνω (#1) στέλνεται στα αζήτητα.

Από (TD)^{2}=(TP)(TQ)=(TB)(TC)\ \ ,(1) συμπεραίνεται ότι η ευθεία TA ταυτίζεται με την εφαπτομένη του κύκλου (O) και το ζητούμενο έχει αποδειχθεί.
Γιατί εάν T' είναι το σημείο τομής της ευθείας BC από την εφαπτομένη του κύκλου (O) στο σημείο A, προκύπτει (T'B)T'C)=(T'A)^{2}=(T'D)^{2}\ \ ,(2) και από (1),\ (2) αποδεικνύεται εύκολα ότι \boxed{T'D=TD}\Rightarrow \boxed{T'\equiv T}
Κώστας Βήττας.

Re: Προκύπτει εφαπτομένη...

Δημοσιεύτηκε: Τετ Φεβ 25, 2026 11:42 am
από giannimani
Στο ίδιο πνεύμα με τη λύση του Γιώργου και η δική μου.
tangent_to_circle1.png
tangent_to_circle1.png (40 KiB) Προβλήθηκε 151 φορές
Έστω S=(BP)\cap (CQ). Τότε προφανώς, το το DPSQ είναι εγγράψιμο, και εφόσον \angle BDP=\angle DQP
(ως συμπληρωματικές των ίσων γωνιών DBP και PQS αντίστοιχα, από το εγγεγραμμένο τετράπλευρο BPQC),
η TD εφάπτεται του κύκλου (DPSQ). Επομένως, TD^2=TP\cdot TQ. Επίσης, TB \cdot TC =TP \cdot TQ.
Από τις δύο τελευταίες έχουμε ότι TD^2=TB \cdot TC \quad (1).
Αν E το ίχνος της εξωτερικής διχοτόμου της γωνίας A του τριγώνου ABC, τότε (B,C;D,E)=-1,
και αν M το μέσο του ED, τότε MD^2=MB \cdot MC\quad (2).
Από (1) και (2) εύκολα προκύπτει ότι τα σημεία M και T της ευθείας BC συμπίπτουν, δηλαδή, το T
είναι το μέσο του ED. Από το ορθογώνιο τρίγωνο DAE, εφόσον η AT διάμεσος στην υποτείνουσα,
TA=TD. Επομένως, TA^2=TB\cdot TC, και έχουμε το ζητούμενο.