11088. На диагонали
BD
квадрата
ABCD
отметили точку
E
. Пусть
O_{1}
и
O_{2}
— центры описанных окружностей треугольников
ABE
и
ADE
соответственно. Докажите, что четырёхугольник
AO_{1}EO_{2}
— квадрат.
Решение. Центральный угол
AO_{1}E
описанной окружности треугольника
ABE
вдвое больше вписанного угла
ABE
, значит,
\angle AO_{1}E=2\angle ABE=2\cdot45^{\circ}=90^{\circ}.

При этом
O_{1}A=O_{1}E
как радиусы одной окружности, а так как треугольник
AO_{1}E
прямоугольный и равнобедренный, то
\angle O_{1}AE=45^{\circ}
.
Аналогично,
\angle AO_{2}E=2\angle ADE=90^{\circ},~O_{2}A=O_{2}E,~\angle O_{2}AE=45^{\circ}.

Кроме того,
\angle O_{1}AO_{2}=\angle O_{1}AE+\angle O_{2}OE=45^{\circ}+45^{\circ}=90^{\circ}.

Тогда и
\angle O_{1}EO_{2}=90^{\circ}
. Значит,
AO_{1}EO_{2}
— прямоугольник, а так как
O_{1}A=O_{1}E
— это квадрат.