6604. Окружность с центром
I
касается сторон
AB
,
BC
,
CA
треугольника
ABC
в точках
C_{1}
,
A_{1}
,
B_{1}
соответственно. Прямые
AI
,
CI
,
B_{1}I
пересекают
A_{1}C_{1}
в точках
X
,
Y
,
Z
соответственно. Докажите, что
\angle YB_{1}Z=\angle XB_{1}Z
.
Решение. Поскольку
B_{1}I\perp AC
, достаточно доказать, что
\angle YB_{1}A=\angle XB_{1}C
.
Точки
C
и
I
равноудалены от концов отрезка
A_{1}B_{1}
, значит, прямая
CI
— серединный перпендикуляр к
A_{1}B_{1}
, поэтому точки
A_{1}
и
B_{1}
симметричны относительно этой прямой. Тогда
\angle YB_{1}C=\angle YA_{1}C
, следовательно,
\angle YB_{1}A_{1}=180^{\circ}-\angle YB_{1}C=180^{\circ}-\angle YA_{1}C=\angle BA_{1}C_{1}.

Аналогично
\angle XB_{1}C=\angle A_{1}C_{1}B
, а так как
\angle A_{1}C_{1}B=\angle BA_{1}C_{1}
, то
\angle YB_{1}A=\angle XB_{1}C
. Что и требовалось доказать.