Давайте рассмотрим треугольник ( \triangle ABC ) и серединный перпендикуляр к стороне ( AB ), на котором отмечена точка ( O ). Нам дано, что ( \angle OAC = \angle OCA ). Необходимо доказать, что точка ( O ) является центром окружности, описанной около треугольника ( \triangle ABC ).
Свойства серединного перпендикуляра:
Серединный перпендикуляр к отрезку ( AB ) — это множество всех точек, равноудаленных от ( A ) и ( B ). Следовательно, точка ( O ) равноудалена от ( A ) и ( B ), что означает ( OA = OB ).
Условия задачи:
Нам известно, что ( \angle OAC = \angle OCA ). Это указывает на то, что треугольник ( \triangle OAC ) равнобедренный с основаниями ( AC ) и вершиной ( O ), что означает ( OA = OC ).
Равенство отрезков:
Из предыдущих пунктов мы имеем, что:
[
OA = OB \quad \text{и} \quad OA = OC.
]
Следовательно, ( OB = OC ).
Вывод о центре окружности:
Получилось, что точка ( O ) равноудалена от всех трех вершин треугольника ( A ), ( B ) и ( C ) (( OA = OB = OC )). Это свойство и определяет центр описанной окружности.
Таким образом, точка ( O ) действительно является центром окружности, описанной около треугольника ( \triangle ABC ), так как она равноудалена от всех его вершин.