12732. Биссектриса внешнего угла при вершине
B
треугольника
ABC
пересекает прямую
AC
в точке
D
. Точка
I
— центр вписанной окружности треугольника
ABC
,
I_{b}
— центр вневписанной окружности, касающейся стороны
AC
, а
L
— середина дуги
ABC
описанной окружности треугольника
ABC
. Докажите, что
DI\perp LI_{b}
.
Указание. См. задачи 2288, 174 и 12231.
Решение. Пусть
I_{a}
и
I_{c}
— центры вневписанных окружностей треугольника
ABC
, касающихся сторон
BC
и
AB
соответственно. Тогда
A
,
B
и
C
— основания высот треугольника
I_{a}I_{b}I_{c}
(см. задачу 2288), поэтому описанная окружность треугольника
ABC
— это окружность девяти точек треугольника
I_{a}I_{b}I_{c}
, а
I
— ортоцентр этого треугольника). Значит,
L
— середина стороны
I_{a}I_{c}
(см. задачу 174), а точка
I
— ортоцентр треугольника
LI_{b}D
. Следовательно (см. задачу 12731),
DI\perp LI_{b}
.