4463.
M
— точка пересечения диагоналей вписанного четырёхугольника,
N
— точка пересечения его средних линий (отрезков, соединяющих середины противоположных сторон),
O
— центр описанной окружности. Докажите, что
OM\geqslant ON
.
Решение. Пусть
E
,
F
,
G
и
H
— середины сторон соответственно
AB
,
BC
,
CD
и
DA
данного четырёхугольника
ABCD
;
P
и
Q
— середины его диагоналей
AC
и
BD
соответственно.
Четырёхугольники
EFGH
и
PFQH
— параллелограммы (см. задачи 1204 и 1234), причём точка
N
— их общий центр как середина общей диагонали
FH
. Значит,
N
— середина отрезка
PQ
. Перпендикуляры, опущенные на хорды
AC
и
BD
из центра
O
описанной окружности четырёхугольника
ABCD
, проходят через середины
P
и
Q
этих хорд. Значит, из точек
P
и
Q
отрезок
OM
виден под прямым углом. Следовательно, точки
P
и
Q
лежат на окружности с диаметром
OM
. Поскольку точка
N
лежит внутри этой окружности (как середина хорды
PQ
), то
OM\geqslant ON
.