6752. Пусть
ABC
— прямоугольный треугольник (
\angle C=90^{\circ}
),
CD
— высота,
K
— точка плоскости, причём
AK=AC
. Докажите, что диаметр описанной окружности треугольника
ABK
, проходящий через вершину
A
, перпендикулярен прямой
DK
.
Решение. Рассмотрим случай, изображённый на рисунке (угол
AKB
— острый).
Поскольку
CD
— высота прямоугольного треугольника, проведённая из вершины прямого угла,
AK^{2}=AC^{2}=AB\cdot AD
(см. задачу 2728), откуда
\frac{AK}{AB}=\frac{AD}{AK}
. Значит, треугольники
ABK
и
AKD
подобны, поэтому
\angle AKB=\angle ADK
.
Пусть
AA_{1}
— диаметр описанной окружности треугольника
ABK
. Тогда
\angle BAA_{1}+\angle ADK=\angle BAA_{1}+\angle AKB=

=(90^{\circ}-\angle AA_{1}B)+\angle AKB=(90^{\circ}-\angle AKB)+\angle AKB=90^{\circ}.

Следовательно,
AA_{1}\perp DK
.
Аналогично для остальных случаев.