2784. Четырёхугольник
ABCD
таков, что в него можно вписать и около него можно описать окружности. Разность сторон
AD
и
BC
равна разности сторон
AB
и
CD
. Докажите, что диагональ
AC
— диаметр описанной окружности.
Указание. Докажите, что
AC
— серединный перпендикуляр к отрезку
BD
.
Решение. Поскольку в четырёхугольник
ABCD
можно вписать окружность, суммы его противоположных сторон равны, т. е.
AB+CD=AD+BC,

а так как по условию
AB-CD=AD-BC,

то
AB=AD
и
CD=BC
. Поскольку точки
A
и
C
равноудалены от концов отрезка
BD
,
AC
— серединный перпендикуляр к
BD
, а так как точки
B
и
D
лежат на описанной около четырёхугольника
ABCD
окружности, то
AC
— диаметр этой окружности.
Источник: Вступительный экзамен на геологический факультет МГУ. — 1994 (основной экзамен), № 8, вариант 2