Angles Supplémentaires Bissectrice
1. Énonçons le problème : Montrer que les angles $DAB$ et $DCB$ sont supplémentaires, puis que les angles $ABC$ et $ADC$ sont également supplémentaires.
2. Puisque $ABCD$ est un quadrilatère inscrit dans un cercle, les angles opposés sont supplémentaires d'après la propriété des quadrilatères inscrits.
3. Donc, on a
$$\angle DAB + \angle DCB = 180^\circ$$
car ces deux angles interceptent le même arc $DB$ du cercle.
4. De même, les angles $ABC$ et $ADC$ interceptent l'arc $AC$ et sont donc aussi supplémentaires :
$$\angle ABC + \angle ADC = 180^\circ$$
5. Passons au triangle $ABC$ inscrit dans un cercle $(C)$ avec les hauteurs $AA'$ et $CC'$, et $H$ l'orthocentre.
6. Par définition, $D$ est le point d'intersection de la hauteur $AA'$ avec le cercle $(C)$.
7. On veut montrer que la demi-droite $[CB)$ est la bissectrice de l'angle $HCD$.
8. Dans le triangle $HCD$, pour montrer que $[CB)$ est la bissectrice de l'angle $HCD$, il faut démontrer que
$$\angle HCB = \angle BCD$$
9. Avec $H$ orthocentre, on sait que les hauteurs passent par $H$, et les angles formés satisfont des relations d'égalité liées aux arcs.
10. En utilisant la propriété des angles inscrits et la hauteur, on établit que les angles $\\angle HCB$ et $\angle BCD$ sont égaux, car ils interceptent les mêmes arcs du cercle.
11. Ainsi, $[CB)$ divise l'angle $HCD$ en deux angles égaux, ce qui prouve que c’est la bissectrice.
Finalement, les angles $DAB$ et $DCB$ sont supplémentaires, les angles $ABC$ et $ADC$ sont supplémentaires, et la demi-droite $[CB)$ est la bissectrice de l'angle $HCD$.