Окружность радиуса вписана в прямой угол. Вторая окружность также вписана в этот угол и пересекается с первой в точках M и N. Известно, что расстояние между центрами окружностей равно 8. Найдите MN.
Пусть — центр окружности радиуса
— второй окружности, A — вершина прямого угла, тогда
Возможны два случая. Первый случай: точка лежит между точками A и
(рис. 1), тогда
откуда радиус второй окружности
В треугольнике имеем:
Поскольку общая хорда MN окружностей перпендикулярна линии центров
и делится ею пополам, высота MN треугольника
равна половине
Полупериметр треугольника равен
тогда для площади треугольника имеем:
откуда
Второй случай: точка лежит между точками A и
(рис. 2), тогда
откуда радиус второй окружности
В треугольнике
имеем
Аналогично первому случаю, высота MN треугольника
равна половине
В треугольнике полупериметр:
откуда
Приведём решение задачи методом координат.
Заметим, что центр окружности лежит на биссектрисе прямого угла, поэтому расстояние между центрами окружностей радиусов R и r равно
, где
По условию это расстояние равно 8, поэтому если радиус большей окружности
(случай 1), то:
а если радиус меньшей окружности (случай 2), то:
Поместим начало системы координат в вершине прямого угла, а координатные оси расположим вдоль его сторон. Тогда в случае 1 координаты точек пересечения окружностей можно найти из системы уравнений:
решая которую, находим:
Тогда по формуле расстояния между двумя точками находим:
откуда
В случае 2 имеем систему уравнений:
решая которую, находим:
Далее находим
откуда
Ответ: или
----------
Дублирует задание 501609.

