К двум окружностям, не имеющим общих точек, проведены три общие касательные: одна внешняя и две внутренние. Пусть А и В — точки пересечения общей внешней касательной с общими внутренними.
а) Докажите, что середина отрезка, соединяющего центры окружностей, одинаково удалена от точек А и В.
б) Найдите расстояние между точками А и В, если известно, что радиусы окружностей равны 6 и 3 соответственно, а расстояние между центрами окружностей = 15.
а) Докажите, что середина отрезка, соединяющего центры окружностей, одинаково удалена от точек А и В.
б) Найдите расстояние между точками А и В, если известно, что радиусы окружностей равны 6 и 3 соответственно, а расстояние между центрами окружностей = 15.
💡 Пошаговый разбор и решение:
а) Назовем центры окружностей $O_1$ и $O_2$ точки касания с внешней касательной K и N соответственно, точки касания с внутренними — за L, $L_1$ M, $M_1$ точку пересечения внутренних касательных и линии центров за $T$ (см. рис.). Очевидно, $O_1KNO_2$ — прямоугольная трапеция. Опустим из середины $O_1O_2$ перпендикуляр на KN — это будет средняя линия, поэтому для отрезка KN это будет серединный перпендикуляр. Осталось доказать, что $KA=NB$ тогда и для отрезка AB это будет серединный перпендикуляр.
Для этого воспользуемся следующим фактом: отрезки касательных к окружности, проведенных из одной точки, равны. Значит, $AM_1=AN$ $BL_1=BK$ $L_1M=LM_1$ (по два отрезка из точки T). Тогда:
$AK=BK - BA=BL_1 - BA=BM + ML_1 - BA=$
$=BN + LM_1 - BA=BN + AM_1 - AL - BA=$
$=BN + AN - AL - BA=BN + AN - BA - AK=BN + BN - AK$
Итак, $AK=2BN - AK$ откуда $AK=BN$
[рис.]
б) Поскольку $O_1T:TO_2=3:6$ находим $O_1T=5$ $TO_2=10$ Тогда, по теореме Пифагора, $LT= $\sqrt{аргумента: 5 ^2 - 3 ^2}$ аргумента =4$ аналогично, $MT=8$ Тогда $L_1M=12$ Но:
$L_1M=L_1B - BM=BK - BN=BA + AK - BN=BA$
Поэтому $BA=12$
Ответ: б) 12.
Для этого воспользуемся следующим фактом: отрезки касательных к окружности, проведенных из одной точки, равны. Значит, $AM_1=AN$ $BL_1=BK$ $L_1M=LM_1$ (по два отрезка из точки T). Тогда:
$AK=BK - BA=BL_1 - BA=BM + ML_1 - BA=$
$=BN + LM_1 - BA=BN + AM_1 - AL - BA=$
$=BN + AN - AL - BA=BN + AN - BA - AK=BN + BN - AK$
Итак, $AK=2BN - AK$ откуда $AK=BN$
[рис.]
б) Поскольку $O_1T:TO_2=3:6$ находим $O_1T=5$ $TO_2=10$ Тогда, по теореме Пифагора, $LT= $\sqrt{аргумента: 5 ^2 - 3 ^2}$ аргумента =4$ аналогично, $MT=8$ Тогда $L_1M=12$ Но:
$L_1M=L_1B - BM=BK - BN=BA + AK - BN=BA$
Поэтому $BA=12$
Ответ: б) 12.
Правильный ответ:
б) 12
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 65290 • Задание №5
Чтобы забросить шесть мячей в корзину на тренировке, баскетболисту потребовалось 10 бросков. Считая, что вероя...
ID 67746 • Задание №13
а) Решите уравнение $2 логарифм по основанию 3 в квадрате левая круглая скобка 2 косинус x правая круглая ско...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта а и обоснованно получен верный ответ в пункте б. | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б.
ИЛИ
Имеется верное доказательство утверждения пункта а и при обоснованном решении пункта б получен неверный ответ из-за арифметической ошибки. | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а.
ИЛИ
При обоснованном решении пункта б получен неверный ответ из-за арифметической ошибки.
ИЛИ
Обоснованно получен верный ответ в пункте б и использованием утверждения пункта а, при этом пункт а не выполнен. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта а и обоснованно получен верный ответ в пункте б. | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б.
ИЛИ
Имеется верное доказательство утверждения пункта а и при обоснованном решении пункта б получен неверный ответ из-за арифметической ошибки. | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а.
ИЛИ
При обоснованном решении пункта б получен неверный ответ из-за арифметической ошибки.
ИЛИ
Обоснованно получен верный ответ в пункте б и использованием утверждения пункта а, при этом пункт а не выполнен. | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №15 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 68583
Решите неравенство $левая круглая скобка x плюс дробь: числитель: 3, знаменатель: x конец дроби...
ID 68584
Решите неравенство $корень из: начало аргумента: 7 минус x конец аргумента меньше дробь: числит...
ID 68585
Решите неравенство $дробь: числитель: 1, знаменатель: 6x в квадрате минус 5x конец дроби больше...
ID 68586
Решите неравенство $дробь: числитель: корень из: начало аргумента: x в квадрате минус 2x плюс 1...
ID 68587
Решите неравенство: $левая круглая скобка x в квадрате минус x минус 6 правая круглая скобка ум...