а) Дано: AB и CD - диаметры окружности, O - центр окружности. Доказать: BD = AC
Доказательство:
Рассмотрим треугольники ΔBOD и ΔAOC:
BO = AO = CO = DO (как радиусы одной и той же окружности), ∠BOD = ∠AOC (как вертикальные). Следовательно, ΔBOD = ΔAOC (по двум сторонам и углу между ними). Из равенства треугольников следует равенство сторон BD = AC.
б) Дано: AB и CD - диаметры окружности, O - центр окружности. Доказать: AD = BC
Доказательство:
Рассмотрим треугольники ΔAOD и ΔBOC:
BO = AO = CO = DO (как радиусы одной и той же окружности), ∠AOD = ∠BOC (как вертикальные). Следовательно, ΔAOD = ΔBOC (по двум сторонам и углу между ними). Из равенства треугольников следует равенство сторон AD = BC.
в) Дано: AB и CD - диаметры окружности, O - центр окружности. Доказать: ∠BAD = ∠BCD
Доказательство:
∠BAD - вписанный, опирается на дугу BD, ∠BCD - вписанный, опирается на дугу AD. Так как хорды BD = AC (доказано в пункте а), то дуги, на которые опираются эти хорды также равны. Вписанные углы, опирающиеся на равные дуги, равны, следовательно ∠BAD = ∠BCD.
Ответ: доказано.