12684. Точка
H
— ортоцентр остроугольного треугольника
ABC
,
CD
— высота треугольника. Известно, что центр описанной окружности треугольника лежит на прямой, содержащей биссектрису угла
DHB
. Найдите все возможные значения угла
BAC
.
Ответ.
60^{\circ}
.
Решение. Пусть
l
— прямая содержащая биссектрису угла
DHB
, а
E
— точка пересечения луча
CD
с описанной окружностью треугольника
ABC
. Угол симметричен относительно своей биссектрисы, поэтому лучи
HD
и
HB
симметричны относительно прямой
l
, а так как окружность симметрична относительно своего диаметра, то точки
B
и
E
симметричны относительно прямой
l
. Значит,
HE=HB
.
С другой стороны, точки
E
и
H
симметричны относительно прямой
AB
(см. задачу 4785), поэтому
BE=BH=HE
, т. е. треугольник
BEH
равносторонний. Следовательно,
\angle BAC=\angle BEC=\angle BEH=60^{\circ}.