4496. Диагонали параллелограмма
ABCD
пересекаются в точке
O
. Окружность, описанная вокруг треугольника
ABO
, пересекает сторону
AD
в точке
E
. Окружность, описанная вокруг треугольника
DOE
, пересекает отрезок
BE
в точке
F
. Докажите, что
\angle BCA=\angle FCD
.
Решение. По теореме о вписанных углах и свойству вписанного четырёхугольника
\angle EFD=\angle EOD=\angle180^{\circ}-\angle BOE=\angle BAE=\angle BCD.

Поэтому
\angle BFD=180^{\circ}-\angle EFD=180^{\circ}-\angle BCD.

Значит, четырёхугольник
BFDC
— вписанный. Тогда
\angle BCF=\angle BDF=\angle OEF=\angle OEB=\angle OAB=\angle OCD.

Следовательно,
\angle BCA=\angle FCD
.
Автор: Берлов С. Л.
Источник: Санкт-Петербургская (Ленинградская) математическая олимпиада. — 1998 г., отборочный тур, 9 класс
Источник: Берлов С. Л., Иванов С. В., Кохась К. П. Петербургские математические олимпиады. — СПб.—М.—Краснодар: Лань, 2003. — с. 121