10980. Точки
O
и
I
— центры описанной и вписанной окружностей треугольника
ABC
,
M
— середина дуги
AC
описанной окружности (не содержащей точки
B
). Докажите, что
\angle ABC=60^{\circ}
тогда и только тогда, когда
MI=MO
.
Решение. Если
\angle ABC=60^{\circ}
, то и
\angle AOM=60^{\circ}
. Значит, треугольник
AOM
правильный,
MO=MA
, а так как
MA=MI
(см. задачу 788), то
MO=MI
.
Обратно, если
MO=MI
, то
MA=MI=MO=OA
, значит, треугольник
AOM
правильный. Следовательно,
\angle ABC=\frac{1}{2}\angle AOC=\angle AOM=60^{\circ}.