12744. Точки
A'
и
B'
лежат внутри параллелограмма
ABCD
, а точки
C'
и
D'
— снаружи него. Известно, что все стороны восьмиугольника
AA'BB'CC'DD'
равны. Докажите, что точки
A'
,
B'
,
C'
,
D'
лежат на одной окружности.
Решение. Обозначим через
a
длину стороны нашего восьмиугольника. Заметим, что треугольник
AD'D
равен треугольнику
BB'C
по трём сторонам. Тогда противоположные стороны четырёхугольника
ABB'D'
попарно равны, значит, это параллелограмм. Аналогично,
BA'C'C
— параллелограмм.
Достроим равнобедренный треугольник
A'BB'
до ромба
A'BB'O
. Тогда
OA'=OB'=a
.
Поскольку
BB'=A'O=AD'
и
BB'\parallel A'O\parallel AD'
, четырёхугольник
AA'OD'
— параллелограмм, поэтому
OD'=A'A=a
. Аналогично,
OC'=a
.
Таким образом, точка
O
удалена на расстояние
a
от каждой из точек
A'
,
B'
,
C'
,
D'
. Следовательно, эти точки лежат на окружности радиуса
a
с центром
O
. Что и требовалось доказать.