3179. В треугольнике
ABC
точка
H_{1}
симметрична ортоцентру
H
относительно вершины
C
, а точка
C_{1}
симметрична точке
C
относительно середины стороны
AB
. Докажите, что центр
O
окружности, описанной около треугольника
ABC
, является серединой отрезка
H_{1}C_{1}
.
Указание. Расстояние от ортоцентра треугольника до вершины вдвое больше расстояния от центра описанной окружности до противоположной стороны, т. е., если
M
— середина стороны
AB
, то
HC=2OM
(см. задачу 1257).
Решение. Воспользуемся следующим известным фактом: расстояние от ортоцентра треугольника до вершины вдвое больше расстояния от центра описанной окружности до противоположной стороны, т. е., если
M
— середина стороны
AB
, то
HC=2OM
(см. задачу 1257).
Пусть
O_{1}
— точка пересечения серединного перпендикуляра к стороне
AB
с отрезком
C_{1}H_{1}
. Тогда
MO_{1}\parallel CH_{1}
, а так как
M
— середина
CC_{1}
, то
MO_{1}
— средняя линия треугольника
CC_{1}H_{1}
. Значит,
O_{1}
— середина отрезка
C_{1}H_{1}
и
MO_{1}=\frac{1}{2}CH_{1}=\frac{1}{2}HC=OM.

Следовательно, точка
O_{1}
совпадает с центром
O
описанной окружности треугольника
ABC
. Что и требовалось доказать