OBM 2020 - Nível 2 - P5

Problema 5.

Seja ABC um triângulo acutângulo de circuncentro O. Seja M o ponto médio de AB e KC o segundo ponto de interseção dos circuncírculos dos triângulos ABC e CMO. As retas CK e OM encontram-se em P. Prove que KAP=MCB.

Solução de João Ferreira.

Seja ω o circuncírculo de ABC.
Sejam P a interseção das tangentes por A e B a ω e K=PCω.
Provaremos por ponto fantasma, isto é, que KMOC é cíclico, resultando em KK e consequentemente PP.

PotωP=PKPC=PB2.

Pelas relações métricas em PBO, PMPO=PB2.
Portanto PKPC=PMPOKMOC é cíclico PP.

Agora, pela definição, PC é simediana de ABCPAK=ACK=ACP=MCB◼.