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

Проект МЦНМО
при участии
школы 57
Задача 53618
Темы:    [ Касающиеся окружности ]
[ Теорема Пифагора (прямая и обратная) ]
[ Неравенство треугольника (прочее) ]
Сложность: 4-
Классы: 8,9
В корзину
Прислать комментарий

Условие

На прямой расположены три точки A, B и C, причём  AB = BC = 3.  Три окружности радиуса R имеют центры в точках A, B и C.
Найдите радиус четвёртой окружности, касающейся всех трёх данных, если   а)  R = 1;   б)  R = 2;   в)  R = 5.


Решение

  Пусть x – радиус искомой окружности, O – её центр. Расстояния от центров данных окружностей до точки O могут быть равны либо  x + R  (внешнее касание), либо  |x – R|  (внутреннее касание). Все три отрезка равными быть не могут. Значит, возможны два случая (с точностью до симметрии).
  1)  OA = OC = x + R,  OB = |x – R|  (рис. слева).
  По теореме Пифагора  (x + R)² – (x – R)² = 9,  откуда  x = 9/4R.
  2)  OA = OB = |x – R|,  OC = x + R  (рис. справа).
  Пусть D – середина AB. Тогда  (x + R)² – 81/4 = OD² = (x – R)² – 9/4,  откуда  x = 9/2R.
  При этом должны выполняться условия:  (x + R) + |x – R| ≥ 6,  (x + R) – |x – R| ≤ 3.
  Решая эти неравенства при  x = 9/2R,  получим, что  R3/2  или  R ≥ 3.


Ответ

а) 9/4 и 9/2;   б) 9/8;   в) 9/20 и 9/10.

Источники и прецеденты использования

web-сайт
Название Система задач по геометрии Р.К.Гордина
URL http://zadachi.mccme.ru
задача
Номер 1353

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

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