2340. В треугольнике
ABC
угол
A
прямой,
M
— середина
BC
,
H
— основание высоты из вершины
A
. Прямая, проходящая через точку
M
перпендикулярно
AC
, вторично пересекает описанную окружность треугольника
AMC
в точке
P
. Докажите, что отрезок
BP
делит отрезок
AH
пополам.
Решение. Поскольку
MP
— серединный перпендикуляр к отрезку
AC
, прямые
AB
и
MP
параллельны, а
MP
— диаметр описанной окружности треугольника
AMC
(серединный перпендикуляр к хорде проходит через центр окружности).
Пусть прямые
AB
и
CP
пересекаются в некоторой точке
O
. Поскольку
\angle PCM=90^{\circ}
(точка
C
лежит на окружности с диаметром
MP
), то
OC\parallel AH
, а так как
AB\perp AC
и
MP\perp AC
, то
MP\parallel AB
. Значит,
MP
— средняя линия треугольника
BCO
, а
P
— середина отрезка
CO
.
Следовательно, медиана
BP
треугольника
BCO
делит отрезок
AH
, параллельный
OC
, пополам. Что и требовалось доказать.