4600. Найдите радиус окружности, касающейся двух равных окружностей радиуса
R
и их общей касательной прямой. Равные окружности касаются друг друга.
Ответ.
\frac{R}{4}
.
Решение. Пусть
O_{1}
и
O_{2}
— центры равных касающихся в точке
A
окружностей,
O
— центр искомой окружности радиуса
r
,
B
и
C
точки касания с данной прямой окружностей с центрами
O_{1}
и
O
соответственно.
Точки
A
,
O
и
C
лежат на одной прямой, поэтому
AO=AC-OC=O_{1}B-OC=R-r.

Линия центров двух касающихся окружностей проходит через точку их касания, поэтому
OO_{1}=R+r
. По теореме Пифагора
OO_{1}^{2}=AO^{2}+O_{1}A^{2},~(R+r)^{2}=(R-r)^{2}+R^{2},

откуда находим, что
r=\frac{R}{4}
.