Условие
Окружности

,

и

имеют одинаковые радиусы
и касаются сторон углов
A,
B и
C треугольника
ABC
соответственно. Окружность

касается внешним образом
всех трех окружностей

,

и

. Докажите, что центр
окружности

лежит на прямой, проходящей через центры
вписанной и описанной окружностей треугольника
ABC.
Решение
Пусть
O
,
O
,
O
и
O
— центры окружностей

,

,

и

;
O1 и
O2 — центры вписанной и описанной
окружностей треугольника
ABC. Треугольник
O
O
O
переходит в треугольник
ABC при гомотетии с центром
O1. При этой
гомотетии точка
O2 переходит в центр описанной окружности
треугольника
O
O
O
, совпадающий с точкой
O
.
Поэтому точки
O1,
O2 и
O
лежат на одной прямой.
Источники и прецеденты использования