Окружность с центром касается оснований и и боковой стороны трапеции Окружность с центром касается сторон и Известно, что
Докажите, что прямая параллельна основаниям трапеции
Найдите
Показать разбор
А. Пусть окружности с центрами и касаются прямой в точках и соответственно, а прямой — в точках и соответственно. Тогда точки и — середины противоположных сторон и прямоугольника Значит, Следовательно,
Б. Центр окружности, вписанной в угол, лежит на его биссектрисе,
поэтому и — биссектрисы углов при боковой стороне трапеции
Пусть прямая пересекает основание в точке Тогда
поэтому треугольник равнобедренный, Значит, его
биссектриса является высотой и медианой. При этом
значит, — параллелограмм, поэтому и
Пусть — точка касания с боковой стороной окружности с центром Тогда — высота прямоугольного треугольника проведённая из вершины прямого угла. В этом треугольнике известно, что и Значит,
Пусть радиус окружностей равен Тогда
Пусть — точка касания первой окружности со стороной
Обозначим Тогда Угол острый, так как он равен углу при основании равнобедренного треугольника, поэтому т. е.
Радиус — высота прямоугольного треугольника проведённая из вершины прямого угла. Значит, или Из этого уравнения и условия находим, что Следовательно,