...... 記号は変えてあります
円に外接する四辺形 EFGH において
EG の中点を I
FH の中点を J
四辺形 EFGH の内接円の中心を O とするとき

O は線分 IJ 上にある
解説   平面を
四辺形 EFGH の内接円が単位円となるように
座標をいれて複素数平面とみる。
図のように単位円と各辺との接点を A, B, C, D とする。

A, B, C, D, E, F, G, H, I, J に対応する複素数をおのおの
a, b, c, d, α, β, γ, δ, φ, ψ とおくとき 次が成り立つ
ただし ε = abc + abd + acd + bcd とおく

(1) α = 2ab/(a+b)
(2) φ = ε/((a+b)(c+d));
(3) ψ = ε/((b+c)(d+a));
(4) arg(b+c)(d+a) = arg(a+b)(c+d) + 180°
 
(1) と同様にして
β = 2bc/(b+c), γ = 2cd/(c+d), δ = 2da/(d+a) を得る。
φ = (&alpha: + γ)/2, ψ = (β + δ)/2 より、上記の (2), (3) を得る。
(4) が示されれば (2), (3) より、求める結果を得る。  
(1) の証明   (2) の証明   戻る