6745. Пусть
CC_{0}
— медиана треугольника
ABC
, серединные перпендикуляры к
AC
и
BC
пересекают
CC_{0}
в точках
A'
и
B'
, прямые
AA'
и
BB'
пересекаются в точке
C_{1}
. Докажите, что
\angle C_{1}CA=\angle C_{0}CB
.
Решение. Треугольники
CAA'
, и
CBB'
— равнобедренные, поэтому
\angle CAA'=\angle C_{0}CA,~\angle CBB'=\angle C_{0}CB.

Следовательно, расстояния от точки
C
до прямых
AC_{1}
и
BC_{1}
равны соответственно расстояниям от
A
и
B
до прямой
CC_{0}
(как высоты равнобедренных треугольников, опущенные на боковые стороны). Но
CC_{0}
— медиана, так что эти расстояния равны. Таким образом, точка
C
равноудалена от прямых
C_{1}A
и
C_{1}B
, поэтому
\angle CC_{1}A=\angle CC_{1}B
. Отсюда получаем, что
\angle C_{1}CA-\angle C_{1}CB=\angle C_{1}BC-\angle C_{1}AC=\angle C_{0}CB-\angle C_{0}CA,

значит,
\angle C_{1}CA+\angle C_{0}CA=\angle C_{1}CB+\angle C_{0}CB.

Обозначим
\angle C_{1}CA=\alpha
,
\angle C_{0}CB=\beta
. Тогда последнее равенство имеет вид
2\alpha+\angle C_{1}CC_{0}=2\beta+\angle C_{1}CC_{0}.

Следовательно,
\alpha=\beta
. Что и требовалось доказать.