Trục ba đường tròn là đường thẳng Euler

Bài toán. (PoP 1.9) Cho tam giác ABC là tam giác nhọn, không cân nội tiếp đường tròn tâm O. Gọi AD,BE,CF là ba đường phân giác trong của tam giác ABC. Gọi L,M,N lần lượt là trung điểm của AD,BE,CF. Gọi (O1),(O2),(O3) lần lượt là các đường tròn đi qua L, tiếp xúc với OA tại A; đi qua M, tiếp xúc với OB tại B; đi qua N tiếp xúc với OC tại C. Chứng minh rằng (O1),(O2),(O3) có đúng hai điểm chung và đường thẳng nối hai điểm đó đi qua trọng tâm tam giác ABC.

Gợi ý

Gọi AA1,BB1,CC1 là các đường cao của tam giác ABC. A2 là giao điểm của AO1BC.

  • Tam giác A2AD cân tại A2 nên A2LAL. Và O1ALA2AD nên O1 là trung điểm của AA2. Do đó A1 thuộc đường tròn (O1) đường kính AA2. Chứng minh tương tự thì B1,B2(O2),C1,C2(O3).
  • Ta có HA1.HA=HB1.HBOA,OB tiếp xúc với (O1),(O2)OA=OB nên HO là trục đẳng phương của (O1),(O2).
  • Chứng minh tương tự thì HO cũng là trục đẳng phương của các cặp đường tròn (O1),(O3)(O2),(O3).
  • Do đó các đường tròn đi qua 2 điểm chung và đường thẳng qua 2 điểm chung là HO, và HO qua G.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *