5054. Пусть
S
— окружность, описанная около треугольника
ABC
. Докажите, что три окружности, симметричные
S
относительно прямых, содержащих стороны треугольника, пересекаются в одной точке.
Указание. Три указанные окружности проходят через точку пересечения высот треугольника.
Решение. Пусть
H
— точка пересечения высот треугольника
ABC
. Тогда
\sin\angle AHB=\sin\angle C.

Поэтому радиус описанной окружности треугольника
AHB
равен радиусу описанной окружности треугольника
ABC
. Следовательно, если
\angle C\ne90^{\circ}
, то эти окружности различны и симметричны относительно прямой
AB
.
Аналогично для остальных окружностей. Из единственности окружности, симметричной данной, следует, что три указанные окружности проходят через точку
H
.