Задача № 1666768, 9, 10 классы3 / 5

Касательные к вневписанным окружностям треугольника ABC

Вершины треугольника DEFDEF лежат на разных сторонах треугольника ABCABC. Касательные, проведенные из центра вписанной в треугольник DEFDEF окружности к вневписанным окружностям треугольника ABCABC, равны. Докажите, что 4SDEF≥SABC4S_{DEF} \ge S_{ABC}.

Разобрать решение

Пусть A0A_0, B0B_0, C0C_0 – середины сторон BCBC, CACA, ABAB, а UU, VV – точки касания прямой ABAB с вневписанными окружностями, касающимся сторон ACAC и BCBC соответственно. Так как AV=BU=pAV=BU=p (полупериметр треугольника), касательные из точки C0C_0 к вневписанным окружностям, касающимся сторон ACAC и BCBC, равны. Кроме того, линия центров этих окружностей перпендикулярна биссектрисе угла CC, а значит и биссектрисе угла A0C0B0A_0C_0B_0, которая, таким образом, является их радикальной осью. Аналогично биссектрисы углов C0A0B0C_0A_0B_0 и B0A0C0B_0A_0C_0 являются радикальными осями други пар вневписанных окружностей, т.е. центры вписанных окружностей треугольников DEFDEF и A0B0C0A_0B_0C_0 совпадают. Предположим для определенности, что точка DD лежит на отрезке CA0CA_0. Тогда, если радиус r′r' вписанной окружности треугольника DEFDEF больше радиуса rr вписанной окружности треугольника A0B0C0A_0B_0C_0, то FF лежит на отрезке BC0BC_0, а значит EE лежит на отрезке AB0AB_0. Если же r′<rr' < r, то EE лежит на отрезке AB0AB_0, а значит FF лежит на отрезке BC0BC_0. Поэтому расстояние от FF до прямой EDED не меньше расстояния от C0C_0 до этой прямой, т.е. SDEF≥SC0DES_{DEF} \geq S_{C_0DE}. Аналогично SC0DE≥SB0C0D=SA0B0C0=SABC/4S_{C_0DE}\geq S_{B_0C_0D} = S_{A_0B_0C_0}=S_{ABC}/4.

Обсуждение

0

Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, войдите в аккаунт.

Версии задачи

Выберите доступную версию задачи. Текущая версия отмечена в списке.

Сообщить об ошибке

Опишите неточность в условии, ответе или решении задачи № 166676.

Старый дизайн