11596. На стороне
BC
треугольника
ABC
взята точка
D
таким образом, что серединный перпендикуляр к отрезку
AD
проходит через центр вписанной в треугольник
ABC
окружности. Докажите, что этот перпендикуляр проходит через вершину треугольника
ABC
.
Решение. Опустим из центра
J
вписанной в треугольник окружности перпендикуляр
JN
на сторону
CB
. Допустим, точка
N
лежит на отрезке
DC
(случай, когда точка
N
лежит на отрезке
DB
, разбирается аналогично.). Опустим из центра
J
перпендикуляр
JM
на сторону
CA
. Поскольку
JA=JD
и
JM=JN
(
CJ
— биссектриса угла
ACB
), прямоугольные треугольники
JMA
и
JND
равны по катету и гипотенузе. Поэтому
AM=DN
. Складывая это равенство с равенством
CM=CN
, получаем, что
CA=CD
. Осталось заметить, что серединный перпендикуляр к основанию
AD
равнобедренного треугольника
CAD
проходит через его вершину
C
. Что и требовалось доказать.