6467. Биссектрисы углов
A
и
C
треугольника
ABC
пересекают описанную около него окружность в точках
E
и
D
соответственно. Отрезок
DE
пересекает стороны
AB
и
BC
в точках
F
и
G
. Пусть
I
— точка пересечения биссектрис треугольника
ABC
. Докажите, что четырёхугольник
BFIG
— ромб.
Решение. Из теоремы о вписанных углах и условия задачи следует, что
\angle BED=\angle BCD=\angle ACD=\angle AED,

поэтому при симметрии относительно прямой
DE
прямая
BE
переходит в прямую
AE
. Аналогично докажем что при этой симметрии прямая
BD
переходит в прямую
DC
. Значит, точка
B
пересечения прямых
BE
и
BD
переходит в точку
I
пересечения прямых
AE
и
DC
. Поэтому прямая
FG
проходит через середину диагонали
BI
четырёхугольника
BFIG
и перпендикулярна ей. Кроме того,
BI
— биссектриса угла
FBG
, значит,
BFIG
— ромб.