Punkt Nagela - dowód

Na potrzeby dowodu rozważać będziemy okrąg o środku S3 dopisany do boku BC. Niech:

O - będzie punktem styczności z bokiem BC,
Q – punktem styczności z przedłużeniem boku AB,
P – punktem styczności z przedłużeniem boku AC.

1

Z twierdzenia o stycznych do okręgu otrzymujemy:

0

1

2

Oznaczmy obwód trójkąta ABC przez:

3

gdzie p- połowa obwodu.

Wtedy:

4

5

6

16

125

7

Z powyższego zapisu wynika, że punkt O i wierzchołek A podzieliły obwód trójkąta ABC na połowę. Po przeprowadzeniu identycznych rozważań dla pozostałych okręgów dopisanych dochodzimy do analogicznych wniosków. Punkty styczności z przeciwległymi wierzchołkami dzielą obwód na połowy. Dzięki temu można stwierdzić, że:

8
9
10

a także:

11
12
13


Przyjmując powyższe równości można zapisać:

14

oraz:

15

więc:

17

Co pozwala na podstawie twierdzenia Cevy stwierdzić, że proste AO, BN i CM przecinają się w jednym punkcie, zwanym punktem Nagela. Na rysunku oznaczony K.


* Taką formę dowodu zaproponował S. I. Zetel w Geometrii trójkąta PZWS Warszawa 1964