Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела окружности
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#96370

(a) Пусть B1  — точка на стороне AC  треугольника ABC.  Окружности, вписанные в треугольники ABB1  и CBB1,  касаются тогда и только тогда, когда B1  совпадает с точкой касания вписанной окружности треугольника ABC  со стороной AC.

(b) Сформулируйте и докажите факт, аналогичный предыдущему, но относящийся к вневписанным окружностям.

Подсказки к задаче

Подсказка 1, пункт а

Давайте подумаем, что надо сделать, чтобы доказать, что окружности касаются в одной точке, если известно, что они касаются одной и той же прямой.

Подсказка 2, пункт а

Верно! Показать, что касаются этой прямой именно в одной и той же точке! Но как показать это…?

Подсказка 3, пункт а

Необходимо и достаточно показать равенство отрезков касательных. А чему они равны, зная стороны треугольников?

Подсказка 1, пункт b

Для начала надо понять, что такое точка B₁ и новые вписанные окружности. Изначально точка B₁ лежала на стороне AC, тогда где она будет лежать теперь?

Подсказка 2, пункт b

Верно! Теперь точка B₁ будет лежать на продолжении стороны AC. Тогда касание каких окружностей нам надо доказать?

Подсказка 3, пункт b

Теперь нам надо доказать касание вписанных в треугольники окружностей △ABB₁ и △CBB₁.

Подсказка 4, пункт b

Аналогично пункту (а), чтобы доказать касание таких окружностей, надо показать равенство отрезков касательных. Снова выразим их через длины сторон треугольников.

Показать доказательство

(a) Окружности, вписанные в треугольники ABB1  и CBB1  могут касаться только в случае, если касаются их общей касательной BB1  в одной точке. Обозначим точки касания окружностей, вписанных в ABB1  и CBB1  за Ka  и Kb,  тогда критерий касания окружностей это равенство отрезков BKa = BKb,  то есть равенство 1                 1
2(AB +BB1 − AB1)= 2(CB + BB1 − CB1 ),  то есть AB − CB =AB1 − CB1,  которое справедливо для единственной точки на отрезке AC  — точки касания вписанной окружности ABC.

PIC

(b) Формулировка:

Пусть B1  — точка на продолжении стороны AC  треугольника ABC.  Окружности, вписанные в треугольники ABB1  и CBB1,  касаются тогда и только тогда, когда B1  совпадает с точкой касания вневписанной окружности треугольника ABC  со стороной AC.

Доказательство:

Скажем B1  лежит на продолжении стороны AC  за точку C  (случаи симметричны). Окружности, вписанные в треугольники ABB1  и CBB1  могут касаться только в случае, если касаются их общей касательной BB1  в одной точке. Обозначим точки касания окружностей, вписанных в ABB1  и CBB1  за Ka  и K ,
  b  тогда критерий касания окружностей это равенство отрезков BKa = BK ,
         b  то есть равенство 1(AB +BB  − AB )= 1(CB + BB  − CB ),
2        1    1   2        1    1  то есть AB − CB =AB  − CB ,
            1    1  которое справедливо для единственной точки на продолжении отрезка AC  за точку C  — точки касания вневписанной окружности ABC.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!