od Onomatopeja » Sreda, 16. Novembar 2016, 01:58
Tesko da mogu samo ideju da ti dam, jer ima sta da se radi u zadatku. Ali zato ne moram bas svaki svoj korak da opravdavam, tj. neka to bude za domaci. Da krenemo.
Oznacimo sa [inlmath]K[/inlmath], [inlmath]L[/inlmath], [inlmath]M[/inlmath], [inlmath]N[/inlmath] redom podnozja normala povucenih iz tacke [inlmath]X[/inlmath] na, redom, stranice [inlmath]AB[/inlmath], [inlmath]BC[/inlmath], [inlmath]CD[/inlmath], [inlmath]DA[/inlmath]. Primetimo da je tada srediste stranice [inlmath]AX[/inlmath] ujedno i centar kruga koji sadrzi tacke [inlmath]A[/inlmath], [inlmath]K[/inlmath], [inlmath]X[/inlmath] i [inlmath]N[/inlmath], te iz toga primetimo da vazi [inlmath]KN = XA \sin A[/inlmath]. Slicno ponovimo za ostale tacke (vidi se za koje), te vidimo da se data relacija [inlmath]XA\sin A+XC\sin C=XB\sin B+XD\sin D[/inlmath] svodi na [inlmath]KN + LM = MN + KL[/inlmath].
Takodje, primetimo da vazi [inlmath]KN = XK \cos \angle XKN + XN \cos \angle XNK = XK \cos \angle XAN + XN \cos \angle XAK[/inlmath] (i slcno za preostale tri stranice). Uvedimo dalje i sledece oznake: [inlmath]\angle XAD = \alpha_1[/inlmath], [inlmath]\angle XAB = \alpha_2[/inlmath], [inlmath]\angle XBA = \beta_1[/inlmath], [inlmath]\angle XBC=\beta_2[/inlmath], [inlmath]\angle XCB = \gamma_1[/inlmath]. [inlmath]\angle XCD= \gamma_2[/inlmath], [inlmath]\angle XDC=\delta_1[/inlmath] i [inlmath]\angle XDA=\delta_2[/inlmath]. Tada iz prethodnog vidimo da vazi [inlmath]KN = XK \cos \alpha_1 + XN \cos \alpha_2[/inlmath] i slicno za [inlmath]KL[/inlmath], [inlmath]LM[/inlmath] i [inlmath]MN[/inlmath]. Tada, iz relacije [inlmath]KN + LM = MN + KL[/inlmath] posle malo sredjivanja dobijamo da vazi
[dispmath]XK (\cos \alpha_1 - \cos \beta_2) + XL(\cos \gamma_2 - \cos \beta_1) + XM(\cos \gamma_1 - \cos \delta_2) + XN (\cos \alpha_2 - \cos \delta_1) = 0.[/dispmath] Cilj je da pokazemo da ove zagrade moraju biti jednake nuli, jer cemo odatle zbog monotonosti kosinusa na [inlmath][0,\pi][/inlmath] imati da je [inlmath]\alpha_1 = \beta_2[/inlmath] i slicno, odakle lako sledi trazena tetivnost.
U tom cilju, bez gubitka na opstosti pretpostavimo da je [inlmath]\alpha_1 \le \beta_2[/inlmath], sto je ekvivaletno sa tim da se tacka [inlmath]A[/inlmath] nalazi izvan kruga oko tacaka [inlmath]B[/inlmath], [inlmath]C[/inlmath] i [inlmath]D[/inlmath], odakle dobijamo da je [inlmath]\alpha_2 \le \delta_1[/inlmath]. No, tada iz [inlmath]\alpha_1+\delta_2 = \beta_2+\gamma_1[/inlmath] dobijamo da je i [inlmath]\gamma_1 \le \delta_2[/inlmath]. Na slican nacin dalje dobijamo da je [inlmath]\gamma_2 \le \beta_1[/inlmath], sto nam daje da prethodno spomenute zagrade moraju biti [inlmath]\ge 0[/inlmath], a kako je dati zbir bas jednak nuli, to i zagrade moraju biti bas jednake nuli. Gotovo.