1313. Докажите, что если стороны пятиугольника в порядке обхода равны 4, 6, 8, 7 и 9, то его стороны не могут касаться одной окружности.
Указание. Обозначьте через
x
один из искомых отрезков и выразите последовательно через
x
отрезки, на которые точки касания делят стороны пятиугольника.
Решение. Предположим, что все стороны данного пятиугольника
ABCDE
(
AB=6
,
BC=8
,
CD=7
,
DE=9
,
EA=4
) касаются некоторой окружности. Обозначим касательные, выходящие из вершины
A
, через
x
. «Обойдём» наш пятиугольник, выражая последовательно длины касательных из вершин
B
(равны
6-x
),
C
(равны
8-(6-x)=2+x)
,
D
(равны
7-(2+x)=5-x)
и
E
(равны
9-(5-x)=4+x)
. Получим, что сторона
AE
точкой касания делится на отрезки
x
и
4+x
, т. е.
x=0
, что невозможно.