4850. На плоскости даны три окружности одинакового радиуса. Докажите, что если все они пересекаются в одной точке, как показано на рисунке, то сумма отмеченных дуг
AK
,
CK
и
EK
равна
180^{\circ}
.

Ответ. Соедините центры окружностей с точками
A
,
C
и
E
.
Решение. Пусть
O_{1}
,
O_{2}
,
O_{3}
— центры указанных окружностей. Обозначим
\angle CO_{1}K=\alpha,~\angle AO_{2}K=\beta,~\angle EO_{3}K=\gamma.

Докажем, что
\alpha+\beta+\gamma=180^{\circ}
.
Четырёхугольники
CO_{1}KO_{3}
,
AO_{2}KO_{1}
и
EO_{3}KO_{2}
— ромбы. Поэтому
KO_{1}=O_{3}C,~KO_{1}\parallel O_{3}C,~KO_{2}=O_{3}E,~KO_{2}\parallel O_{3}E,

\angle O_{1}KO_{2}=\angle CO_{3}E=\alpha+\beta.

Следовательно,
180^{\circ}=\angle O_{1}KO_{2}+\angle AO_{1}K=\alpha+\beta+\gamma.