4833. Найдите углы остроугольного треугольника
ABC
, если известно, что его биссектриса
AD
равна стороне
AC
и перпендикулярна отрезку
OH
, где
O
— центр описанной окружности,
H
— точка пересечения высот треугольника
ABC
.
Ответ.
60^{\circ}
,
45^{\circ}
,
75^{\circ}
.
Указание. См. задачи 20 и 1257.
Решение. Обозначим
\angle OAB=\alpha
. Пусть
K
— точка пересечения
AD
и
OH
. Поскольку
\angle OAB=\angle HAC
(см. задачу 20) и
AD
— биссектриса угла
BAC
, то
AK
— биссектриса угла
OAH
. По условию задачи эта биссектриса является высотой треугольника
OAH
. Следовательно, треугольник
OAH
— равнобедренный. Высота
AP
равнобедренного треугольника
CAD
является его биссектрисой, поэтому
\angle CAH=\angle KAH=\angle OAK=\angle OAB=\alpha.

Пусть
M
— середина стороны
BC
, а радиус описанной окружности треугольника
ABC
равен
R
. Тогда
AH=OA=R
, а так как
OM=\frac{1}{2}AH=\frac{1}{2}R
(см. задачу 1257), то из прямоугольного треугольника
OBM
находим, что
\angle BOM=60^{\circ}
. Вписанный угол
BAC
равен половине центрального угла
BOC
, т. е.
4\alpha=60^{\circ}
. Отсюда
\alpha=15^{\circ}
. Тогда
\angle BAC=60^{\circ},~\angle ACB=90^{\circ}-\angle CAP=90^{\circ}-\alpha=75^{\circ},~\angle ABC=45^{\circ}.