1687. Две хорды окружности взаимно перпендикулярны. Докажите, что расстояние от точки их пересечения до центра окружности равно расстоянию между их серединами.
Указание. Пусть
O
— центр окружности,
AB
и
CD
— данные хорды,
M
и
N
— их середины,
K
— точка пересечения хорд. Докажите равенство прямоугольных треугольников
KOM
и
NMO
.
Решение. Первый способ. Пусть
O
— центр окружности,
AB
и
CD
— данные хорды, не являющиеся диаметрами,
M
и
N
— их середины,
K
— точка пересечения хорд. Прямая
ON
проходит через середину хорды
CD
, поэтому
ON\perp CD
, а так как
AB\perp CD
, то
ON\parallel AB
. Аналогично докажем, что
OM\parallel CD
. Следовательно,
OM\perp ON
.
Из равенства прямоугольных треугольников
OMK
и
KNO
(по гипотенузе и острому углу) следует, что
KN=MO
, значит, прямоугольные треугольники
KOM
и
NMO
равны по двум катетам. Следовательно,
OK=MN
.
Второй способ. Пусть
O
— центр окружности,
AB
и
CD
— данные хорды,
M
и
N
— их середины,
K
— точка пересечения хорд. Четырёхугольник
OMKN
— прямоугольник, следовательно, его диагонали
OK
и
MN
равны между собой.