10757. Биссектриса угла
A
тупоугольного треугольника
ABC
параллельна прямой Эйлера этого треугольника. Докажите, что
\angle A=120^{\circ}
.
Решение. Пусть
H
— ортоцентр треугольника,
O
— центр описанной окружности,
R
— её радиус,
M
— середина стороны
BC
,
L
— середина большей дуги
BC
описанной окружности. Тогда
AL
— биссектриса угла
A
(см. задачу 430), а так как прямая Эйлера
OH
параллельна
AL
и
AH\parallel OL
, то
AHOL
— параллелограмм. Тогда
AH=OL=R
, а так как
OM=\frac{1}{2}AH
(см. задачу 1257), то
OM=\frac{1}{2}R
. В прямоугольном треугольнике
COM
катет
OM=\frac{1}{2}R
вдвое меньше гипотенузы
OC=R
, значит,
\angle OCM=30^{\circ},~\angle COM=60^{\circ}.

Тогда
\angle BOC=120^{\circ},~\angle BLC=60^{\circ},

следовательно,
\angle BAC=180^{\circ}-\angle BLC=180^{\circ}-60^{\circ}=120^{\circ}.