12508. Пусть
ABCD
— параллелограмм. Вписанная в треугольник
ABD
окружность касается сторон
AB
и
AD
соответственно в точках
M
и
N
, вписанная в треугольник
ACD
окружность касается сторон
AD
и
DC
соответственно в точках
P
и
Q
. Докажите, что прямые
MN
и
PQ
перпендикулярны.
Решение. Центр окружности, вписанной в треугольник
ABD
, лежит на биссектрисе угла
BAD
, а центр окружности, вписанной в треугольник
ACD
, — на биссектрисе угла
ADC
(см. задачу 1724). Пусть
S
— точка пересечения этих биссектрис, а
T
— точка пересечения прямых
MN
и
PQ
. Тогда
AS\perp DS
, (см. задачу 1146), а так как
AS\perp MT
и
DS\perp QT
(см. задачу 1180), то
MT\perp QT
. Следовательно,
MN\perp PQ
.