Авторская задача, 10 класс
Даны фиксированные прямые \(l_1\) и \(l_2\), пересекающиеся в точке \(A\) и фиксированная точка \(G\). На прямой \(l1\) выбрана точка \(X\), а на \(l2\) - \(Y\), такие, что \(GA\) - биссектриса \(\angle XGY\). Докажите, что все возможные прямые \(XY\) имеют фиксированную точку
Авторская задача, 10 класс
Даны фиксированные прямые \(l_1\) и \(l_2\), пересекающиеся в точке \(A\) и фиксированная точка \(G\). На прямой \(l1\) выбрана точка \(X\), а на \(l2\) - \(Y\), такие, что \(GA\) - биссектриса \(\angle XGY\). Докажите, что все возможные прямые \(XY\) имеют фиксированную точку
Видеоразбор
Видеоразбор будет позднее
Решение
Рассмотрим точку \(K\) - основание внешней биссектрисы \(\angle XGY\) в \(\triangle XGY\). Заметим, что так как \(GK\) перпендикулярна \(GA\), прямая \(GK\) фиксирована. Также, если \(L\) - основание биссектрисы того же угла, по известному свойству двойные отношения \((XY, LK) = -1\). Рассмотрим пучок прямых из \(A\) к этим точкам: \((AX, AY; AL, AK) = -1\). Первые \(3\) прямые фиксированы, фиксированы двойные отношения, значит фиксирована и четвертая \(\Rightarrow AK\) фиксирована, а значит \(K\) лежит на \(2\) фиксированных прямых и на \(XY\), чтд