10057. На катетах
BC
и
AC
прямоугольного треугольника
ABC
как на сторонах построены вне треугольника квадраты с центрами
O_{1}
и
O_{2}
соответственно. Докажите, что отрезки
AO_{1}
и
BO_{2}
пересекаются на биссектрисе угла
ACB
.
Решение. Пусть
CD
— биссектриса треугольника
ABC
, проведённая из вершины прямого угла
ACB
,
BK
— диагональ квадрата с центром
O_{1}
. Тогда
\angle ACD=\frac{1}{2}\angle ACB=45^{\circ}=\angle AKB,

поэтому
CD\parallel BK
.
Отрезок
AO_{1}
— медиана треугольника
ABK
, значит, точка пересечения
AO_{1}
и
CD
— середина
M
отрезка
CD
(см. задачу 2607). Аналогично докажем, что
BO_{2}
также проходит через середину
CD
. Следовательно, отрезки
AO_{1}
и
BO_{2}
пересекаются в точке
M
биссектрисы
CD
.