12912. На гипотенузе
AB
прямоугольного треугольника
ABC
взята произвольная точка
P
. Докажите, что окружности, описанные около треугольников
APC
и
BPC
, ортогональны.
Решение. Обозначим
\angle A=\alpha
,
\angle B=\beta
. Пусть
CA_{1}
и
CB_{1}
— диаметры описанных окружностей треугольников
APC
и
BPC
соответственно. Поскольку
\angle CPA_{1}=\angle CPB_{1}=90^{\circ}
, точка
P
лежит на отрезке
A_{1}B_{1}
. При этом
\angle CA_{1}B_{1}=\angle CA_{1}P=\angle CAP=\alpha,~\angle CB_{1}A_{1}=\angle CB_{1}P=\angle CBP=\beta.~

Значит,
\angle A_{1}CB_{1}=180^{\circ}-\alpha-\beta=180^{\circ}-90^{\circ}=90^{\circ}.

Таким образом, радиусы окружностей, проведённые в точку пересечения окружностей, перпендикулярны, поэтому перпендикулярны и касательные к окружностям, проведённые в этой точке. Следовательно, окружности ортогональны.