10670. Точки
H
и
O
— соответственно ортоцентр и центр описанной окружности треугольника
ABC
с углом
120^{\circ}
при вершине
C
. Точка
M
— середина дуги
ACB
. Докажите, что
MH=MO
.
Решение. Поскольку
M
— середина дуги
ACB
, радиус
OM
перпендикулярен стороне
AB
, а так как
H
— ортоцентр треугольника
ABC
, то
HC\perp AB
. Значит,
OM\parallel HC
. Кроме того,
\smile ACM=60^{\circ}
, поэтому треугольники
AOM
и
BOM
равносторонние, значит, радиус
OM
делится хордой
AB
пополам. Тогда, если
K
— середина
OM
, то
HC=2OK=OM

(см. задачу 1257).
Противоположные стороны
HC
и
OM
четырёхугольника
COMH
параллельны и равны, значит, это параллелограмм, а так как
OM=OC
, это ромб. Следовательно,
MH=MO
.