Question

Точки A,B,C,D,E последовательно расположены на прямой b, причем CD=1 и AB=BC=DE=2. Окружности v и w, касающиеся друг друга, таковы, что v проходит через точки D и E, ф w-через точки B и С. Найти радиусы этих окружностей, если известно, что их центры и точка A на одной прямой.

Answer 1

W, V - центры

Проведем WK⊥AE, VL⊥AE

BK=1, DL=1 (перпендикуляр из центра к хорде делит ее пополам)

AK=3, AL=6

Проведем WN⊥VL

Понятно, что W - середина AV, N - середина VL

WK=VN=NL=x

Rw =WB =√(WK^2+BK^2) =√(x^2+1)

Rv =VD =√(VL^2+DL^2) =√(4x^2+1)

WV =Rw+Rv (точка касания лежит на линии центров)

WV =√(VN^2+WN^2) => Rw+Rv =√(x^2+9)

√(x^2+1) + √(4x^2+1) = √(x^2+9)

x^2 +1 +4x^2 +1 +2√(x^2+1)√(4x^2+1) = x^2 +9

4(x^2+1)(4x^2+1) = (7-4x^2)^2    // при 7-4x^2 >=0 => x<=√7/2

16x^4 +16x^2 +4x^2 +4 = 49 -56x^2 +16x^4

76x^2 = 45 => x=√(45/76)

Rw =√(45/76 +1) =√(121/76) =11/2√19

Rv =√(4*45/76 +1) =√(256/76) =8/√19