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第6問

二等辺三角形を考える。その外接円の半径を RR、内接円の半径を rr とする。2つの円の中心間の距離 dd が R(R−2r)\sqrt{R(R-2r)} であることを証明せよ。
ステップ 5/6: 外接円に対する I の点の冪を使う
P,Q=intersections of OI extended with the circumcircle⟹AI⋅IL=PI⋅QIP,Q=\text{intersections of }OI\text{ extended with the circumcircle}\quad\Longrightarrow\quad AI\cdot IL=PI\cdot QI
詳しい解説

OIOI を延長して外接円と P,QP,Q で交わらせる。II を通る2本の割線は同じ点 II の冪を与える。割線 AILAIL は AI⋅ILAI\cdot IL、直径線は PI⋅QIPI\cdot QI を与えるので、AI⋅IL=PI⋅QIAI\cdot IL=PI\cdot QI。