11295. Пусть стороны треугольника равны
a
,
b
,
c
, полупериметр треугольника равен
p
, радиус вписанной окружности равен
r
. Докажите, что:
\frac{1}{(p-a)(p-b)}+\frac{1}{(p-b)(p-c)}+\frac{1}{(p-a)(p-c)}=\frac{1}{r^{2}}.

Решение. Пусть
r_{a}
,
r_{b}
,
r_{c}
— радиусы вневписанных окружностей треугольника, касающихся сторон, равных
a
,
b
и
c
соответственно. Тогда
rr_{a}=(p-b)(p-c),~rr_{b}=(p-a)(p-c),~rr_{c}=(p-a)(p-b)

(см. задачу 3242). Следовательно,
\frac{1}{(p-a)(p-b)}+\frac{1}{(p-b)(p-c)}+\frac{1}{(p-a)(p-c)}=

=\frac{1}{rr_{c}}+\frac{1}{rr_{a}}+\frac{1}{rr_{b}}=\frac{1}{r}\left(\frac{1}{r_{c}}+\frac{1}{r_{a}}+\frac{1}{r_{b}}\right)=\frac{1}{r}\cdot\frac{1}{r}=\frac{1}{r^{2}}

(см. задачу Люилье, 6144(а)).