ЗАДАЧИ
problems.ru
О проекте | Об авторах | Справочник
Каталог по темам | по источникам |
К задаче N

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 110157
Темы:    [ Производная и кратные корни ]
[ Гомотетия помогает решить задачу ]
[ Гомотетичные окружности ]
[ Признаки и свойства касательной ]
[ Связь величины угла с длиной дуги и хорды ]
Сложность: 5
Классы: 9,10,11
В корзину
Прислать комментарий

Условие

Окружности σ 1 и σ 2 пересекаются в точках A и B . В точке A к σ 1 и σ 2 проведены соответственно касательные l1 и l2 . Точки T1 и T2 выбраны соответственно на окружностях σ 1 и σ 2 так, что угловые меры дуг T1A и AT2 равны (величина дуги окружности считается по часовой стрелке). Касательная t1 в точке T1 к окружности σ 1 пересекает l2 в точке M1 . Аналогично, касательная t2 в точке T2 к окружности σ 2 пересекает l1 в точке M2 . Докажите, что середины отрезков M1M2 находятся на одной прямой, не зависящей от положения точек T1 , T2 .

Решение



Совершим гомотетию с центром в точке A и положительным коэффициентом k , переводящую окружность σ 1 в окружность σ 1' , равную σ 2 .
Условимся образы точек и прямых при этой гомотетии обозначать штрихами.

Пусть B1 – вторая (отличная от A ) точка пересечения σ 1' и σ 2 .
Окружности σ 1' и σ 2 симметричны относительно прямой AB1 , причем при этой симметрии T1' переходит в T2 , t1' переходит в t2 , и M1' переходит в M2 . Таким образом, AM2=AM1'=kAM1 ( k не зависит от положения точек T1 и T2 ).

Тогда все треугольники AM1M2 гомотетичны с центром A (так как точки M1 и M2 лежат на прямых l1 и l2 , проходящих через A , по разные стороны от прямой AB1 , и отношение AM2:AM1 постоянно).
Отсюда следует, что середины отрезков M1M2 лежат на фиксированной прямой, проходящей через точку A .

Источники и прецеденты использования

олимпиада
Название Всероссийская олимпиада по математике
год
Год 2004
Этап
Вариант 4
Класс
Класс 10
задача
Номер 04.4.10.7

© 2004-... МЦНМО (о копирайте)
Пишите нам

Проект осуществляется при поддержке Департамента образования г.Москвы и ФЦП "Кадры" .