11253. В прямоугольном треугольнике
ABC
проведена высота
CD
из вершины прямого угла. Точки
I_{1}
и
I_{2}
— центры вписанных окружностей треугольников
ADC
и
BDC
,
P
и
Q
— точки пересечения с гипотенузой
AB
лучей
CI_{1}
и
CI_{2}
соответственно. Докажите, что
S_{\triangle PCQ}=\frac{abr}{c}
, где
a
и
b
— катеты треугольника,
c
— гипотенуза,
r
— радиус окружности, вписанной в треугольник
ABC
.
Решение. Пусть
h
— высота прямоугольного треугольника
ABC
, проведённая из вершины прямого угла
C
. Тогда
h=\frac{ab}{c}
(см. задачу 1967). Кроме того,
PQ=2r
(см. пункт е) задачи 11252). Следовательно,
S_{\triangle PCQ}=\frac{1}{2}PQ\cdot h=\frac{1}{2}\cdot2r\cdot\frac{ab}{c}=\frac{abr}{c}.

Примечание. См. статью Л.Д.Курляндчика «Прямоугольный треугольник», Квант, 1989, N3, с.56-58.