2392. В выпуклом четырёхугольнике
ABCD
выполнено равенство
AB=CD
. Его диагонали пересекаются в точке
O
. Точки
X
,
Y
,
Z
и
T
— середины отрезков
BC
,
AD
,
AC
и
BD
соответственно. Докажите, что центр окружности, описанной около треугольника
OZT
, лежит на прямой
XY
.
Указание. Четырёхугольник
ZXTY
— ромб.
Решение. Отрезок
XZ
— средняя линия треугольника
ABC
, поэтому
XZ\parallel AB
и
XZ=\frac{1}{2}AB
. Аналогично
XT\parallel CD
и
XT=\frac{1}{2}CD
. Значит, четырёхугольник
ZXTY
— параллелограмм, а так как
AB=CD
, то
XZ=XT
, поэтому
ZXTY
— ромб. Его диагональ
XY
перпендикулярна диагонали
ZT
и делит её пополам, значит, прямая
XY
— серединный перпендикуляр к отрезку
ZT
.
Центр
Q
окружности, описанной около треугольника
OZT
, равноудалён от концов отрезка
ZT
, следовательно, точка
Q
лежит на серединном перпендикуляре к отрезку
ZT
, т. е. на прямой
XY
. Что и требовалось доказать.