556 Вправа 556Геометрія 8 клас Бурда 2025 · § 9 · стор. 105
Умова
Із точки P перетину взаємно перпендикулярних діагоналей чотирикутника ABCD провели перпендикуляри PK, PL, PM і PN до сторін, причому точки K, L, M і N лежать на сторонах AB, BC, CD, DA відповідно. Доведіть, що чотирикутник KLMN – вписаний у коло.

Розв'язок
556. Із точки P перетину взаємно перпендикулярних діагоналей чотирикутника ABCD провели перпендикуляри PK, PL, PM і PN до сторін, причому точки K, L, M і N лежать на сторонах AB, BC, CD, DA відповідно. Доведіть, що чотирикутник KLMN – вписаний у коло.

Дано: ABCD – чотирикутник; AC ⊥ BD, P – точка перетину діагоналей; PK ⊥ AB, PL ⊥ BC, PM ⊥ CD, PN ⊥ DA.
Довести: KLMN – вписаний у коло.
Доведення
У чотирикутнику KBLP
∠BKP + ∠BLP = 90° + 90° = 180°,
тому він вписаний у коло (ознака вписаного чотирикутника).
∠KLP = ∠KBP (вписані кути, що спираються на одну дугу KP).
Аналогічно чотирикутник PLCM – вписаний у коло і ∠PLM = ∠PCM;
чотирикутник PMDN – вписаний у коло і ∠PNM = ∠PDM;
чотирикутник AKPN – вписаний у коло і ∠KNP = ∠KAP.
Розглянемо чотирикутник KLMN.
∠KLM + ∠KNM =
= (∠KLP + ∠PLM) + (∠KNP + ∠PNM) =
= (∠ABP + ∠BAP) + (∠PCD + ∠PDC) =
= 90° + 90° = 180°
(△APB і △CPD – прямокутні, сума їхніх гострих кутів дорівнює 90°).
Оскільки ∠KLM + ∠KNM = 180°, то навколо чотирикутника KLMN можна описати коло.
Отже, чотирикутник KLMN – вписаний у коло.
Що і потрібно було довести.