Päevaülesanne

Juhuslik

Harjutuskomplekt

Balti Tee 1996 · Ülesanne 4

Geomeetria

ABCDA B C D is a trapezium (AD∥BC).P(A D \| B C) . P is the point on the line ABA B such that ∠CPD\angle C P D is maximal. QQ is the point on the line CDC D such that ∠BQA\angle B Q A is maximal. Given that PP lies on the segment ABA B, prove that ∠CPD=∠BQA\angle C P D=\angle B Q A.

Muuda valikut

Kui oled valmis

Ülevaatematerjal muutub kättesaadavaks järgmise päevaülesannete komplektiga.

Ülevaade

Teemad

Ringjooned ja puutujad · Geomeetrilised võrratused · Teisendused

Lahendused

Lahendus

Solution:

The property that ∠CPD\angle CPD is maximal is equivalent to the property that the circle CPDCPD touches the line ABAB (at PP). Let OO be the intersection point of the lines ABAB and CDCD, and let ℓ\ell be the bisector of ∠AOD\angle AOD. Let A′A', B′B' and Q′Q' be the points symmetrical to AA, BB and QQ, respectively, relative to the line ℓ\ell. Then the circle AQBAQB is symmetrical to the circle A′Q′B′A'Q'B' that touches the line ABAB at Q′Q'. We have

∣OD∣∣OA′∣=∣OD∣∣OA∣=∣OC∣∣OB∣=∣OC∣∣OB′∣\frac{|OD|}{|OA'|} = \frac{|OD|}{|OA|} = \frac{|OC|}{|OB|} = \frac{|OC|}{|OB'|}

Hence the homothety with centre OO and coefficient ∣OD∣/∣OA∣|OD|/|OA| takes A′A' to DD, B′B' to CC, and Q′Q' to a point Q′′Q'' such that the circle CQ′′DCQ''D touches the line ABAB, and thus Q′′Q'' coincides with PP. Therefore ∠AQB=∠A′Q′B′=∠CQ′′D=∠CPD\angle AQB = \angle A'Q'B' = \angle CQ''D = \angle CPD as required.

Võistluse kontekst

Balti Tee tulemused 1996

10 võistkonda

Keskmine tulemus
1,3 / 5
4 või 5 punkti
2 / 10
Eesti
0 / 5

Punktijaotus

07
10
20
31
40
52
Kõigi võistkondade punktid
VõistkondPunktid
Poland5 / 5
Latvia5 / 5
Sweden0 / 5
Denmark0 / 5
St. Petersburg3 / 5
Finland0 / 5
Norway0 / 5
Lithuania0 / 5
Estonia0 / 5
Iceland0 / 5