5881. В равнобедренный треугольник
ABC
вписана полуокружность, центр
O
которой лежит на основании
AB
. Произвольная касательная к полуокружности пересекает стороны
BC
и
AC
в точках
M
и
N
соответственно. Докажите, что отрезки
OM
и
ON
разбивают четырёхугольник
ANMB
на три подобных треугольника.
Решение. Обозначим через
\alpha
,
\beta
и
\gamma
углы треугольника
MCN
при вершинах
C
,
N
и
M
соответственно. Центр
O
полуокружности — точка пересечения биссектрис внешних углов при вершинах
M
и
N
треугольника
MCN
, поэтому
\angle ANO=\frac{180^{\circ}-\beta}{2}=90^{\circ}-\frac{\beta}{2},~\angle BMO=\frac{180^{\circ}-\gamma}{2}=90^{\circ}-\frac{\gamma}{2},~

а
\angle MON=90^{\circ}-\frac{\alpha}{2}
(см. задачу 4770). Кроме того, из равнобедренности треугольника
ABC
получаем, что
\angle OAN=\angle BOM=90^{\circ}-\frac{\alpha}{2}.

Следовательно, треугольники
NOM
,
NAO
и
OBM
подобны.