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Una pregunta sobre el ortocentro y tangentes a círculos

Problema

Las alturas $AD$, $BE$ y $CF$ del $\Delta ABC$ se encuentran en el ortocentro $H$.

Dado que $\angle AEH=\angle AFH=90^\circ$, $AEHF$ es un cuadrilátero cíclico.

Sean $U$ y $V$ puntos que yacen en el círculo $AEHF$ tal que $BU$ y $CV$ son tangentes al círculo $AEHF$ en $U$ y $V$ respectivamente.

Dado que $\angle BEC=\angle BFC=90^\circ$, $BCEF$ es un cuadrilátero cíclico.

Sea $W$ el punto de intersección del círculo $BCEF$ y el segmento de recta $AH$.

Demuestra que $BU=BW$ y $CV=CW$.

Mi Progreso

Dado que $\angle CDH=\angle CEH=90^\circ$, $CDHE$ es un cuadrilátero cíclico.

Considerando la potencia de un punto con respecto a los círculos $AEHF$ y $CDHE$, tenemos $BU^2=BE\cdot BH=BC\cdot BD$.

Dado que $\angle BDH=\angle BFH=90^\circ$, $BDHF$ es un cuadrilátero cíclico.

Considerando la potencia de un punto con respecto a los círculos $AEHF$ y $BDHF$, tenemos $CV^2=CF\cdot CH=BC\cdot CD$.

Por lo tanto, tenemos $BU^2+CV^2=BC\cdot BD+BC\cdot CD=BC\cdot (BD+CD)=BC^2$

Dado que $BC$ es un diámetro del círculo $BCEF$, tenemos $BW^2+CW^2=BC^2$.

Por lo tanto, cualquiera de las igualdades $BU=BW$ y $CV=CW$ implica la otra.

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Rajaei Puntos 101

Primero, investiguemos la longitud de $WD$. introducir descripción de la imagen aquí

Sabemos que:

$$AF.AB=AW.AM=AW.(AW+WM)=AW.(AW+2WD)\\=(AD-WD)(AD-WD+2DW)=AD^2-WD^2 \\ \implies WD^2=AD^2-AF.AB.$$ Ahora, nota que:

$$BW^2=BD^2+WD^2=BD^2+AD^2-AF.AB=AB^2-AF.AB \\=BF.AB=BU^2.$$

Listo.

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