18. Тип Д14 C4 № 510690 
Многоконфигурационная планиметрическая задача. Окружности и системы окружностей
i
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.
Решение. 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.
Критерии проверки:| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|
| Рассмотрены всевозможные геометрические конфигурации и получен правильный ответ. | 3 |
| Рассмотрена хотя бы одна возможная конфигурация, в которой получено правильное значение искомой величины. | 2 |
| Рассмотрена хотя бы одна возможная геометрическая конфигурация, в которой получено значение искомой величины, неправильное из-за арифметической ошибки. | 1 |
| Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
Ответ: 
или

510690

или
