120. Из точки
M
, лежащей вне окружности, проведены к этой окружности две касательные. Расстояния от точки
C
, лежащей на окружности, до касательных равны
a
и
b
. Найдите расстояние от точки
C
до прямой
AB
, где
A
и
B
— точки касания.
Ответ.
\sqrt{ab}
.
Указание. Пусть
x
— искомый отрезок. Рассмотрите подобные треугольники, среди сторон которых есть
a
,
b
и
x
.
Решение. Пусть
P
,
Q
,
N
— основания перпендикуляров, опущенных из точки
C
на прямые
MA
,
MB
,
AB
соответственно. Докажем, что треугольник
PCN
подобен треугольнику
NCQ
.
Действительно, отрезок
AC
виден из точек
P
и
N
под прямым углом. Значит, точки
P
и
N
лежат на окружности с диаметром
AC
. Точки
N
и
Q
лежат на окружности с диаметром
BC
. Поэтому
\angle CPN=\angle CAN=\angle CAB
, а из теоремы об угле между касательной и хордой следует, что
\angle CAB=\angle CBQ=\angle CNQ
. Аналогично
\angle CNP=\angle CQN
. Значит, треугольники
PCN
и
NCQ
подобны по двум углам. Следовательно,
\frac{CN}{CQ}=\frac{CP}{CN}
. Поэтому
CN^{2}=CP\cdot CQ=ab.