«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М1087

Условие задачи (1988, № 2) Задача М1087 // Квант. — 1988. — № 2. — Стр. 26; 1988. — № 6. — Стр. 28—29.

Рассмотрим треугольник $ABC$‍,‍ точку $M$‍‍ в плоскости этого треугольника и проекции $A_1$‍,$B_1$‍,$C_1$‍‍ точки $M$‍‍ на высоты, проведённые из вершин $A$‍,$B$‍,$C$‍‍ соответственно. Докажите, что

  1. существует одна и только одна точка $M$‍,‍ для которой отрезки $AA_1$‍,$BB_1$‍‍ и $CC_1$‍‍ равны;
  2. для такой точки $M$‍‍ длины отрезков $AA_1$‍,$BB_1$‍,$CC_1$‍‍ равны диаметру вписанной в треугольник $ABC$‍‍ окружности.

А. Х. Джафаров


Решение задачи (1988, № 6) Задача М1087 // Квант. — 1988. — № 2. — Стр. 26; 1988. — № 6. — Стр. 28—29.

а), б) Проведём через каждую вершину треугольника $ABC$‍‍ прямую, параллельную противоположной стороне (и перпендикулярную соответствующей высоте). Эти прямые ограничат треугольник $A_0B_0C_0$‍‍ (см. рисунок), подобный данному с коэффициентом 2. Очевидно, что отрезки $AA_1$‍,$BB_1$‍,$CC_1$‍‍ равны расстояниям от точки $M$‍‍ до сторон $B_0C_0$‍,$C_0A_0$‍,$A_0B_0$‍‍ нового треугольника. Поэтому равенство $AA_1=BB_1=CC_1$‍‍ возможно тогда и только тогда, когда точка $M$‍‍ равноудалена от сторон треугольника $A_0B_0C_0$‍,‍ т. е. является центром его вписанной окружности. В этом случае отрезки $AA_1$‍,$BB_1$‍,‍ и $CC_1$‍‍ равны по длине радиусу этой окружности или диаметру $d$‍‍ вписанной окружности треугольника $ABC$‍‍ (вспомним о подобии наших треугольников!).

Найденная выше точка $M$‍‍ лежит внутри треугольника $ABC$‍,‍ так как все его высоты больше $d$‍.‍ Некоторые читатели под «проекцией на высоту» понимали проекцию на прямую, содержащую высоту. При таком понимании имеется ещё ровно три точки, удовлетворяющие условию, — центры вневписанных окружностей треугольника $A_0B_0C_0$‍.

А. Х. Джафаров


Метаданные Задача М1087 // Квант. — 1988. — № 2. — Стр. 26; 1988. — № 6. — Стр. 28—29.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1988. — № 2. — Стр.  [условие]

1988. — № 6. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М1087 // Квант. — 1988. — № 2. — Стр. 26; 1988. — № 6. — Стр. 28‍—‍29.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m1087/