3262. На дуге
AB
окружности возьмём произвольную точку
P
и опустим перпендикуляры
AG
и
BH
на прямые
BP
и
AP
. Докажите, что прямая
GH
касается некоторой фиксированной окружности.

Указание. Точки
G
и
H
лежат на окружности с диаметром
AB
, а все хорды
GH
этой окружности равны.
Решение. Из точек
G
и
H
отрезок
AB
виден под прямым углом, значит эти точки лежат на окружности
\omega
с диаметром
AB
и с центром в середине
O
отрезка
AB
. Хорда
GH
этой окружности видна из точки
A
под фиксированным углом
\angle APB-90^{\circ}
, так как
APB
— внешний угол прямоугольного треугольника
APG
, а из каждой точки дуги
AB
отрезок
AB
виден под одним и тем же углом. Поэтому все хорды
GH
равны (см. задачу 805), а значит, они равноудалены от центра
O
окружности
\omega
. Если
M
— середина хорды
GH
, то
OM\perp GH
. Следовательно, все прямые
GH
касаются окружности с центром
O
и постоянным радиусом, равным
OM
(см. задачу 1735).