Επαφή κύκλων...

Συντονιστές: AΝΔΡΕΑΣ ΒΑΡΒΕΡΑΚΗΣ, silouan, george visvikis

giannimani
Δημοσιεύσεις: 287
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 6:26 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Επαφή κύκλων...

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από giannimani » Παρ Ιαν 09, 2026 11:17 pm

Σε οξυγώνιο μη ισοσκελές τρίγωνο ABC θεωρούμε τα παράκεντρα I_{b} και I_{c}.
Έστω D η προβολή του σημείου A στην ευθεία BC. Το σημείο X είναι το ορθόκεντρο του
τριγώνου I_{b}I_{c}D. Έστω Y και Z τα σημεία τομής της ευθείας BC με τις ευθείες I_{b}X και I_{c}X
αντίστοιχα. Να αποδείξετε ότι οι κύκλοι (ABC)\equiv \Omega και (XYZ)\equiv \omega εφάπτονται.
epafi_kyklvn.png
epafi_kyklvn.png (82.03 KiB) Προβλήθηκε 516 φορές



Λέξεις Κλειδιά:
Dimessi
Δημοσιεύσεις: 366
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 10, 2023 3:48 pm

Re: Επαφή κύκλων...

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Dimessi » Σάβ Ιαν 10, 2026 10:26 pm

giannimani έγραψε:
Παρ Ιαν 09, 2026 11:17 pm
Σε οξυγώνιο μη ισοσκελές τρίγωνο ABC θεωρούμε τα παράκεντρα I_{b} και I_{c}.
Έστω D η προβολή του σημείου A στην ευθεία BC. Το σημείο X είναι το ορθόκεντρο του
τριγώνου I_{b}I_{c}D. Έστω Y και Z τα σημεία τομής της ευθείας BC με τις ευθείες I_{b}X και I_{c}X
αντίστοιχα. Να αποδείξετε ότι οι κύκλοι (ABC)\equiv \Omega και (XYZ)\equiv \omega εφάπτονται.
Όμορφο :clap2: :clap2: :clap2:
Όμορφο θέμα giannimani..png
Όμορφο θέμα giannimani..png (136.47 KiB) Προβλήθηκε 455 φορές
\displaystyle OW^{2}\overset{Pow(C,(W))}=OC^{2}+\left ( WY^{2}+CY\cdot CZ \right )-2OC\cdot CW\cdot \cos \angle OCW=

\displaystyle =R_{\left ( O \right )}^{2}+R_{\left ( W \right )}^{2}+CY\cdot CZ-2OC\cdot CW\cdot \left ( \frac{\frac{CB}{2}\cdot \left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )}{OC\cdot CW}- \frac{OC \cos \angle A\cdot WY\cos \angle ZXY}{OC\cdot CW}\right )=

\displaystyle =R_{\left ( O \right )}^{2}+R_{\left ( W \right )}^{2}+CY\cdot CZ-CB\left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )+OC\cdot \frac{ZY}{\sin \angle ZXY}\cos \angle A\cos \angle ZXY{\color{DarkBlue} \left ( \ast  \right )}

\displaystyle \angle I_{b}ZQ\overset{I_{b}Z \perp I_{c}D_{(DQ \perp AD)}}=\angle ADI_{c}\overset{AD \parallel I_{c}P}=\angle DI_{c}P\overset{\angle DQI_{b}=\angle DPI_{c}=90^\circ}\Rightarrow \vartriangle I_{b}ZQ \sim \vartriangle I_{c}DP\Rightarrow \boxed{\frac{I_{b}Q}{DP}=\frac{ZQ}{I_{c}P}}(1)

\displaystyle \frac{I_{b}Q}{r}=\frac{CQ}{\frac{a+b-c}{2}}=\frac{a+\frac{b+c-a}{2}}{\frac{a+b-c}{2}}=\frac{b+c+a}{a+b-c}\wedge \frac{I_{c}P}{r}=\frac{b+c+a}{a+c-b}\overset{\left ( 1 \right )}\Rightarrow \frac{ZQ\cdot DP}{r^{2}}=\frac{\left ( b+c+a \right )^{2}}{\left ( a+b-c \right )\left ( a+c-b \right )}\Rightarrow  \displaystyle ZQ\cdot DP=   \frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{4}\Rightarrow \boxed {ZQ=\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}}\left ( 2 \right )

\displaystyle \angle I_{c}YP\overset{I_{c}Y \perp I_{b}D_{YP \perp AD}}=\angle ADI_{b}\overset{AD \parallel I_{b}Q}=\angle DI_{b}Q\Rightarrow \vartriangle DI_{b}Q \sim \vartriangle I_{c}YP\Rightarrow \boxed{\frac{I_{b}Q}{YP}=\frac{DQ}{I_{c}P}}\left ( 3 \right )

\displaystyle DQ\cdot YP\overset{\left ( 3 \right )}=\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{4}\Rightarrow \boxed{YP=\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}}\left ( 4 \right )

\displaystyle CY\cdot CZ-CB\left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )=-ZB\cdot CY-CB\cdot \frac{ZY}{2}=



\displaystyle \overset{^{\left ( 2 \right )}_{\left ( 3 \right )}}=-\left ( \frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{\left ( 2\left ( b+c \right ) \right )\left ( a+b-c \right )}-\frac{b+c-a}{2} \right )\cdot \left ( \frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}-\frac{b+c-a}{2} \right )-

\displaystyle -\frac{a}{2}\cdot \left ( b+c-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left (b+c+a  \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )} \right )\left ( \ast \ast  \right )

\displaystyle \tan \angle ZXY=\tan \left ( \angle QDI_{b} +\angle PDI_{c}\right )=\frac{\frac{QI_{b}}{DQ}+\frac{I_{c}P}{DP}}{1-\frac{QI_{b}\cdot I_{c}P}{DQ\cdot DP}}\overset{\left ( 1 \right )}=\frac{DP\cdot QI_{b}+DQ\cdot I_{c}P}{DP\cdot DZ}=

\displaystyle =\frac{\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}\cdot \frac{b+c+a}{a+b-c}\cdot r+\frac{\left ( b+c \right )\left ( a-b+c \right )}{2a}\cdot \frac{b+c+a}{a-b+c}\cdot r}{\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}\cdot \left ( b+c-\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )} \right )}=\frac{2\left ( b+c+a \right )r}{\left ( a+b-c \right )\left ( b+c-\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )} \right )}\overset{\left ( \ast  \right )}\Rightarrow

\displaystyle \overset{\left ( \ast  \right )}\Rightarrow OW^{2}=R^{2}_{\left ( O \right )}+R^{2}_{\left ( W \right )}+CY\cdot CZ-CB\left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )+\frac{OC \cos \angle A\cdot ZY}{\tan \angle ZXY}=

\displaystyle =R^{2}_{\left ( O \right )}+R^{2}_{\left ( W \right )}+CY\cdot CZ-CB\left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )+\frac{\left ( a+b-c \right )\left ( b+c-\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )} \right )}{4\left ( b+c+a \right )^{2}r^{2}}

\displaystyle \cdot \frac{abc\left ( b^2+c^2-a^2 \right )}{2bc}\cdot ZY

\displaystyle =R^{2}_{\left ( O \right )}+R^{2}_{\left ( W \right )}+CY\cdot CZ-CB\left ( CY+\frac{ZY}{2} \right )+\frac{\left ( b+c \right )^{2}\left ( a-b+c \right )\left ( a+b-c \right )-a^{2}\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )\left ( b+c+a \right )\left ( a+c-b \right )\left ( b+c-a \right )}\frac{\left ( b^2+c^2-a^2 \right )\cdot ZY}{2}\left ( 5 \right )

όπου \displaystyle ZY\overset{^{\left ( 2 \right )}_{\left ( 4 \right )}}=b+c-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}\left ( 6 \right ).

Έχουμε

\displaystyle \sin \angle ZXY=\sin \left ( \angle QDI_{b}+\angle PDI_{c} \right )=\frac{QI_{b}}{DI_{b}}\cdot \frac{DP}{DI_{c}}+\frac{DQ}{DI_{b}}\cdot \frac{I_{c}P}{DI_{c}}=\frac{\frac{\left ( b+c+a \right )\left ( b+c \right )r}{a}}{DI_{b}\cdot DI_{c}}=

\displaystyle =\frac{\left ( b+c+a \right )\left ( b+c \right )r}{a\sqrt{\left ( \frac{\left ( b+c \right )^2(a-b+c)^2}{4a^2}+\frac{(b+c+a)(a+c-b)(b+c-a)}{4\left ( a+b-c \right )} \right )\left ( \frac{(b+c)^2(a+b-c)^2}{4a^2}+\frac{(b+c+a)(a+b-c)\left ( b+c-a \right )}{4\left ( a+c-b \right )} \right )}}\Rightarrow

\displaystyle \overset{^{\left ( \ast \ast  \right )}_{\left ( 5 \right ) ^{\left ( 6 \right )}_{R_{XZY}=\frac{ZY}{2\sin \angle ZXY}}}}\Rightarrow OW^{2}=R^{2}_{\left ( O \right )}+R^{2}_{\left ( W \right )}-2R_{\left ( O \right )}R_{\left ( W \right )},

άρα OW=R_{(O)}-R_{(W)},

και συνεπώς οι κύκλοι (O),(W) εφάπτονται εσωτερικά.
Όμορφο θέμα giannimani..png
Όμορφο θέμα giannimani..png (136.47 KiB) Προβλήθηκε 455 φορές
Με εκτίμηση,
Δημήτρης.


Dimessi
Δημοσιεύσεις: 366
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 10, 2023 3:48 pm

Re: Επαφή κύκλων...

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Dimessi » Δευ Ιαν 12, 2026 12:59 am

giannimani έγραψε:
Παρ Ιαν 09, 2026 11:17 pm
Σε οξυγώνιο μη ισοσκελές τρίγωνο ABC θεωρούμε τα παράκεντρα I_{b} και I_{c}.
Έστω D η προβολή του σημείου A στην ευθεία BC. Το σημείο X είναι το ορθόκεντρο του
τριγώνου I_{b}I_{c}D. Έστω Y και Z τα σημεία τομής της ευθείας BC με τις ευθείες I_{b}X και I_{c}X
αντίστοιχα. Να αποδείξετε ότι οι κύκλοι (ABC)\equiv \Omega και (XYZ)\equiv \omega εφάπτονται.
Απίθανο θέμα :clap2: :clap2: :clap2:
Δεύτερη λύση
Όμορφο θέμα giannimani..png
Όμορφο θέμα giannimani..png (136.47 KiB) Προβλήθηκε 401 φορές
Tangency !.png
Tangency !.png (81.25 KiB) Προβλήθηκε 354 φορές
\bullet Έστω  Q'' \in (ABC):\angle BQ''Z=\angle CQ''Y \overset{\left ( \mathrm{Steiner \vartriangle BQ''C} \right )}\Rightarrow \left ( \frac{Q''B}{Q''C} \right )^{2}=\frac{BZ}{ZC}\cdot \frac{YB}{YC}\Rightarrow \frac{\sin \angle BQ''Z}{\sin \angle CQ''Z} =\frac{\frac{BZ}{ZC}}{\sqrt{\frac{BZ}{ZC}\cdot \frac{YB}{YC}}}=\sqrt{\frac{BZ}{ZC}\cdot \frac{YC}{YB}}(\square) \displaystyle \Rightarrow \sqrt{\frac{BZ}{ZC}\cdot \frac{YC}{YB}}=\frac{\sin \left ( \angle A+\angle BQ''Y \right )}{\sin \angle BQ''Y}=\sin \angle A \cot \angle BQ''Y+\cos \angle A\left ( \ast \right ).
\displaystyle \left ( \square \right )\Rightarrow \sin \angle A \cot \angle BQ''Z+\cos \angle A=\sqrt{\frac{ZC}{BZ}\cdot \frac{YB}{YC}}\left ( \times  \right ).

(Post 2)

\displaystyle ZC=\frac{b+c+a}{2}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}=\frac{\left ( b+c+a \right )\left [ \left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )-a\left ( b+c-a \right ) \right ]}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}

\displaystyle =\frac{\left ( b+c+a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}\Rightarrow \frac{BZ}{ZC}=\frac{a-\frac{\left ( b+c+a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}}{\frac{\left ( b+c+a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}}=\frac{2a\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )-\left ( b+c+a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{\left ( b+c+a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}.

\displaystyle YC=\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}-\frac{b+c-a}{2}=\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( a\left ( b+c+a \right )-\left ( b+c \right ) \left ( a+c-b \right )\right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}

\displaystyle =\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}\Rightarrow \frac{YC}{YB}=\frac{\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}}{a-\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )}}=\frac{\left ( b+c-a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}{2a\left ( b+c \right )\left ( a+c-b \right )-\left ( b+c-a \right )\left ( b^2-c^2+a^2 \right )}.

\displaystyle \frac{BZ}{ZC}\cdot \frac{YC}{YB}=\frac{b+c-a}{b+c+a}\cdot \frac{a\left ( b^2-c^2 \right )+\left ( b+c \right )a^2-\left ( b+c \right )\left ( b^2-c^2 \right )-a^3}{a\left ( c^2-b^2 \right )+a^2(b+c)-(b+c)(b^2-c^2)+a^3}=\frac{b+c-a}{b+c+a}\cdot \frac{\left ( b+c-a \right )\left ( a^2+c^2-b^2 \right )}{\left ( b+c+a \right )\left ( a^2+c^2-b^2 \right )}

\displaystyle \overset{\left ( \ast  \right )}\Rightarrow \sin \angle A \cot \angle BQ''Y+\frac{b^2+c^2-a^2}{2bc}=\frac{b+c-a}{b+c+a}\Rightarrow \cot \angle BQY''=\frac{2bc\left ( b+c-a \right )-\left ( b+c+a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right )}{2bc\left ( b+c+a \right )\sin \angle A}\left ( 1 \right ).

και \displaystyle \sin \angle A\cot \angle BQ''Z+\frac{b^2+c^2-a^2}{2bc}=\frac{b+c+a}{b+c-a}\Rightarrow \cot \angle BQ''Z=\frac{2bc\left ( b+c+a \right )-\left ( b+c-a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right )}{2bc\left ( b+c-a \right )\sin \angle A}\left ( 2 \right ).

\displaystyle \tan \angle ZQ''Y=\tan \left ( \angle BQ''Y-BQ''Z \right )\overset{^{\left ( 1 \right )}_{\left ( 2 \right )}}=\frac{\frac{2bc\left ( b+c+a \right )\sin \angle A}{2bc\left ( b+c-a \right )-\left ( b+c+a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right )}-\frac{2bc\left ( b+c-a \right )\sin \angle A}{2bc\left ( b+c+a \right )-\left ( b+c-a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right )}}{1+\frac{4b^2c^2\left ( b+c+a \right )\left ( b+c-a \right )\sin^2\angle A}{\left [ 2bc\left ( b+c-a \right )-\left ( b+c+a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right ) \right ]\left [ 2bc\left ( b+c+a \right )-\left ( b+c-a \right )\left ( b^2+c^2-a^2 \right ) \right ]}}=

\displaystyle \overset{\sin \angle A=\frac{a}{2R}=\frac{\left ( b+c+a \right )r}{bc}}=\frac{2\left ( b+c+a \right )r}{\left ( a+b-c \right )\left ( b+c-\frac{\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )}{2a}-\frac{a\left ( b+c-a \right )\left ( b+c+a \right )}{2\left ( b+c \right )\left ( a+b-c \right )} \right )}\overset{\mathrm{(Post 2)}}=\tan \angle ZXY,

επομένως \angle ZQ''Y=\angle ZXY, δηλαδή το Q'' ανήκει στον κύκλο (ZXY). Φέροντας τώρα την εφαπτομένη Q''x στο Q'' του κύκλου (ZXY), είναι \angle xQ''A=\angle xQ''Z+\angle ZQ''A\overset{\chi o\varrho \delta \eta \varsigma -\epsilon \phi \alpha \pi \tau o\mu \epsilon \nu \eta \varsigma }=\angle ZYQ''+\angle BQ''A-\angle BQ''Z\overset{\angle BQ''Z=\angle CQ''Y}=

=\angle ZYQ''+\angle BCA-\angle CQ''Y=\angle YCQ''+\angle BCA=\angle Q''CA,

άρα η ευθεία Q''x είναι εφαπτομένη και του κύκλου (ABC). Επομένως στο κοινό τους σημείο Q'' οι κύκλοι (ZXY),(ABC) δέχονται κοινή εφαπτομένη Q''x, συνεπώς εφάπτονται στο σημείο Q''.
Όμορφο θέμα giannimani..png
Όμορφο θέμα giannimani..png (136.47 KiB) Προβλήθηκε 401 φορές
Tangency !.png
Tangency !.png (81.25 KiB) Προβλήθηκε 354 φορές
Με εκτίμηση,
Δημήτρης.


giannimani
Δημοσιεύσεις: 287
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 6:26 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Επαφή κύκλων...

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από giannimani » Τρί Ιαν 13, 2026 11:31 am

Η ευθεία I_{b}I_{c}, ως γνωστόν, διέρχεται από το A και τέμνει τον \Omega για δεύτερη φορά στο σημείο M
(που είναι το μέσο του I_{b}I_{c} και μέσο του τόξου BAC του κύκλου \Omega).

Έστω ότι η ευθεία I_{b}I_{c} τέμνει την ευθεία BC στο σημείο S. Τότε, η διαίρεση (A,S;I_{c},I_{b})
είναι αρμονική (προκύπτει από το ότι τα A κα S είναι αντίστοιχα το εσωτερικό και εξωτερικό
κέντρο ομοιοθεσίας των παρεγγεγραμμένων κύκλων (I_{b}) και (I_{c}). Επομένως, η δέσμη
(DA,DS;DI_{c}, DI_{b}) είναι αρμονική, και εφόσον DA\bot DS, οι DA και DS είναι οι διχοτόμοι της
γωνίας I_{c}DI_{b} (εσωτερική και εξωτερική αντίστοιχα).
Επομένως, \angle I_{c}DE=\angle I_{b}DF \Rightarrow \frac{\angle I_{c}DE}{2}=\frac{\angle I_{b}DF}{2}\Rightarrow \angle ZDE=\angle YDF, οπότε και οι συμπληρωματικές
γωνίες αυτών θα είναι ίσες, δηλαδή, \angle YZX=\angle ZYX που σημαίνει ότι το τρίγωνο XYZ είναι ισοσκελές.
επαφή_κυκλων2.png
επαφή_κυκλων2.png (130.91 KiB) Προβλήθηκε 313 φορές
Από υπόθεση το X είναι το ορθόκεντρο του τριγώνου I_{b}I_{c}D. Επομένως, το D είναι το ορθόκεντρο
του τριγώνου I_{b}I_{c}X. Συμβολίζουμε με T το δεύτερο κοινό σημείο των κύκλων (I_{b}I_{c}X) και (DEXF).
Είναι γνωστό ότι τα σημεία T, D και M ανήκουν στην ίδια ευθεία και ότι \angle MTX=90^{\circ} (βλέπε εδώ).
Έστω ότι η ευθεία TX τέμνει τον κύκλο \Omega στο σημείο N. Τότε, εφόσον \angle MTN=90^{\circ}, το σημείο T,
ανήκει στον \Omega. Θα αποδείξουμε ότι ανήκει και στον κύκλο \omega (αυτό, αποδεικνύεται ξεχωριστά παρακάτω (*).

Επομένως οι δύο κύκλοι (ABC)\equiv\Omega (XYZ)\equiv \omega έχουν κοινό το σημείο T.
Εφόσον το \triangle XYZ είναι ισοσκελές, η ευθεία του ύψους από την κορυφή X
θα είναι διάμετρος του \omega και παράλληλη της MN. Έστω Q το αντιδιαμετρικό του X.

Έστω ότι η ευθεία TM τέμνει τον κύκλο (XYZ)\equiv \omega στο σημείο Q. Η TM είναι
διχοτόμος της γωνίας BAC. Είναι όμως διχοτόμος και της γωνίας ZTY. Πράγματι,
εφόσον το τρίγωνο XYZ είναι ισοσκελές, τότε \angle YZX =\angle ZYX \quad (1)
Αλλά λόγω του εγγεγραμμένου τετραπλεύρου XYZT είναι \angle YZX=\angle YTX \quad (2)
και \angle ZYX=\angle \alpha TZ \quad (3). Από τις (2), (3) λόγω της (1) έχουμε ότι \angle \alpha TZ=\angle XTY και
επειδή \angle MTZ=\angle QTX=90^{\circ} έχουμε ότι \angle ZTQ= \angle YTQ.

Από τα παραπάνω προκύπτει ότι τα τρίγωνα TXQ και TXM είναι ομοιόθετα με κέντρο ομοιοθεσίας το T. Επομένως,
οι περιγεγραμμένοι κύκλοι αυτών, δηλαδή, οι \omega και \Omega εφάπτονται.

(*) Αποδεικνύουμε τώρα ότι T\in \omega ( βλέπε και εδώ). Έχει αποδειχτεί ότι η YZ είναι διχοτόμος των γωνιών EDI_{c} και FDI_{b}. Επομένως,
\frac{DE}{DI_{c}}=\frac{EZ}{I_{c}Z} \quad (1) και \frac{DF}{DI_{b}}=\frac{FY}{I_{b}Y} \quad (2).
Αλλά από το εγγεγραμμένο τετράπλευρο I_{b} F E I_{c} έχουμε DE \cdot DI_{b}=DF \cdot DI_{c} \Rightarrow \frac{DE}{DI_{c}}=\frac{DF}{DI_{b}} \quad (3)
επαφή_κυκλων3.png
επαφή_κυκλων3.png (90.93 KiB) Προβλήθηκε 313 φορές
Από τις (1) και (2) λόγω της (3) προκύπτει ότι \frac{EZ}{I_{c}Z}=\frac{FY}{I_{b}Y} \Rightarrow \frac{EZ+I_{c}Z}{I_{c}Z}=\frac{FY+I_{b}Y}{I_{b}Y}\Rightarrow \frac{I_{c}E}{I_{c}Z}=\frac{I_{b}F}{I_{b}Y}

Έστω \frac{I_{c}Z}{I_{c}E}=\frac{I_{b}Y}{I_{b}F}=k. Τότε I_{c}Z=k\cdot I_{c}E και I_{b}Y=k \cdot I_{b}F \qquad (3).
Θεωρούμε δύο κινητά σημεία που αρχικά βρίσκονται στις θέσεις I_{c} και I_{b}. Μετά από χρόνο t στις θέσεις E και F,
οπότε λόγω των σχέσεων (3) μετά από χρόνο kt θα βρίσκονται στις θέσεις Z και Y.

Λόγω γνωστού λήμματος (**) οι περιγεγραμμένοι κύκλοι των τριγώνων XI_{c}I_{b}, XEF και XZY
θα διέρχονται από τα σημεία X και T.

(**)Λήμμα. Τα σημεία V και U κινούνται με σταθερές ταχύτητες (όχι αναγκαία ίσες) σε δύο σταθερές ευθείες
που τέμνονται στο σημείο X. Να αποδείξετε ότι ο περιγεγραμμένος κύκλος του τριγώνου VUX, διέρχεται
από δύο σταθερά σημεία X και T, όπου το T είναι το κέντρο της σπειροειδούς ομοιότητας που απεικονίζει
τα σημεία U στα σημεία V.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γεωμετρία - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης