10312. Дан остроугольный треугольник
ABC
. Точки
H
и
O
— его ортоцентр и центр описанной окружности соответственно. Серединный перпендикуляр к
BH
пересекает стороны
AB
и
BC
в точках
A_{1}
и
C_{1}
. Докажите, что
OB
— биссектриса угла
A_{1}OC_{1}
.
Решение. Поскольку
\angle HBC=\angle ABO=90^{\circ}-\angle C

(см. задачу 20), равнобедренные треугольники
HBC_{1}
и
ABO
подобны, поэтому
\angle OBC_{1}=\angle HBC+\angle OBH=\angle ABO+\angle OBH~\mbox{и}~\frac{BC_{1}}{OB}=\frac{BH}{AB}.

Значит, треугольники
OBC_{1}
и
ABH
также подобны. Тогда
\angle C_{1}OB=\angle HAB=90^{\circ}-\angle B.

Аналогично
\angle A_{1}OB=\angle HCB=90^{\circ}-\angle B.

Следовательно,
\angle C_{1}OB=\angle A_{1}OB.

Автор: Соколов А. А.
Источник: Олимпиада по геометрии им. И. Ф. Шарыгина. — 2017, XIII, финальный тур, № 2, 8 класс