685. Даны две окружности одинакового радиуса. Они пересекаются в точках
A
и
B
. Через точку
A
проведена их общая секущая, пересекающая окружности ещё в точках
C
и
D
. Через точку
B
проведена прямая, перпендикулярная этой секущей. Она пересекает окружности ещё в точках
E
и
F
. Докажите, что точки
C
,
E
,
D
и
F
— вершины ромба.
Указание. Докажите, что треугольники
CBD
и
FDE
— равнобедренные.
Решение. Углы
DCB
и
CDB
равны, так как они вписанные и опираются на равные дуги равных окружностей. Поэтому треугольник
CDB
равнобедренный, а
EF
— серединный перпендикуляр к отрезку
CD
.
Предположим, что точка
E
лежит между
B
и
F
. Поскольку
\angle FDC=\angle FCD=\angle FBA=\angle EBA=\angle ADE=\angle CDE,

треугольник
EDF
— равнобедренный и
DC
— серединный перпендикуляр к отрезку
EF
. Следовательно,
CEDF
— ромб.
Аналогично для остальных возможных случаев.