11487. Четырёхугольник
ABCD
вписанный. Окружность, проходящая через точки
A
и
B
, пересекает диагонали
AC
и
BD
в точках
E
и
F
соответственно. Пусть прямые
AF
и
BC
пересекаются в точке
P
, а прямые
BE
и
AD
— в точке
Q
. Докажите,что
PQ\parallel CD
.
Решение. Из вписанности четырёхугольников
ABCD
и
ABEF
получаем, что
\angle CBD=\angle CAD~\mbox{и}~\angle EBF=\angle EAF.

Значит,
\angle PBQ=\angle PAQ
, т. е. четырёхугольник
ABPQ
тоже вписанный. Следовательно,
\angle CPD=\angle BAQ=\angle BAD=180^{\circ}-\angle BCD=180^{\circ}-\angle PCQ.

(Или так: прямые
CD
и
PQ
параллельны, так как обе они антипараллельны
AB
относительно прямых
AP
и
BQ
.)