16884. На сторонах
AB
,
BC
,
CD
и
DA
прямоугольника
ABCD
отмечены точки соответственно
P
,
Q
,
R
и
T
, для которых прямые
PT
и
QR
параллельны, а прямые
PR
и
QT
, пересекающиеся в точке
O
, перпендикулярны. Найдите сумму отрезков
AO
и
OC
, если стороны прямоугольника равны 3 и 4.
Ответ. 5.
Решение. Из точек
A
и
O
отрезок
PT
виден под прямым углом, значит, эти точки лежат на окружности с диаметром
PT
. Вписанные в эту окружность углы
AOP
и
ATP
опираются на одну и ту же дугу, поэтому они равны. Аналогично, равны углы
COR
и
CQR
. В то же время, из параллельности
PT
и
QR
равны углы
ATP
и
CQR
, поэтому
\angle AOP=\angle ATP=\angle CQR=\angle COR.

Значит, точки
A
,
O
и
C
лежат на одной прямой в указанном порядке. Следовательно, если
AB=3
и
BC=4
, то
AO+OC=AC=\sqrt{AB^{2}+BC^{2}}=\sqrt{3^{2}+4^{2}}=5.

Источник: Олимпиада «Росатом». — 2023-2024, октябрь 2023, отб. тур, компл. 1, 8 класс, задача 5, вариант 1