11761. К двум непересекающимся окружностям
\omega_{1}
и
\omega_{2}
проведены общая внешняя и общая внутренняя касательные. Обозначим через
A
и
B
точки касания внешней касательной, а через
C
и
D
— точки касания внутренней касательной с окружностями
\omega_{1}
и
\omega_{2}
соответственно. Окружность, проходящая через точки
A
,
B
и
C
, вторично пересекает окружность
\omega_{2}
в точке
E
. Найдите угол
CED
.
Ответ.
90^{\circ}
.
Решение. Пусть касательные пересекаются в точке
K
. Треугольник
AKC
равнобедренный, поэтому прямая
AC
перпендикулярна биссектрисе угла
AKC
. Аналогично прямая
BD
перпендикулярна биссектрисе угла
BKD
. Эти биссектрисы перпендикулярны как биссектрисы смежных углов, поэтому и
AC\perp BD
.
Пусть прямая
CE
повторно пересекает окружность
\omega_{2}
в точке
F
. Отметим на продолжении отрезка
AB
за точку
B
точку
T
. Тогда по теореме об угле между касательной и хордой (см. задачу 87)
\angle FBT=\angle BEF
, а так как четырёхугольник
ABEC
вписанный, то
\angle BEF=\angle CAB
. Значит,
\angle FBT=\angle CAB
, поэтому
BF\parallel AC
.
Поскольку
AC\perp BD
, то
\angle FBD=90^{\circ}
, поэтому
DF
— диаметр окружности
\omega_{2}
. Тогда
\angle FED=90^{\circ}
. Следовательно,
\angle CED=90^{\circ}
.