1340. Две окружности касаются друг друга внутренним образом в точке A
. Хорда BC
 в большей окружности касается меньшей в точке D
. Прямая AD
 вторично пересекает большую окружность в точке M
. Найдите MB
, если MA=a
, MD=b
.
Ответ. \sqrt{ab}
.
Указание. Точка M
 — середина дуги BC
.
Решение. Докажем сначала, что точка M
 — середина дуги BC
, не содержащей точки A
. Пусть общая касательная к данным окружностям, проведённая через точку A
, пересекает прямую BC
 в точке P
 (C
 между B
 и P
). Тогда \angle MAP=\angle ADP
 как углы при основании равнобедренного треугольника APD
.
Пусть \alpha
, \beta
 и \gamma
 — угловые величины дуг CM
 (не содержащей точки A
), BM
 (не содержащей точки A
) и AB
 (не содержащей точки C
) соответственно. Тогда из равенства углов MAP
 и ADP
 следует равенство смежных им углов, поэтому
\frac{\alpha+\gamma}{2}=\frac{\gamma+\beta}{2},
 откуда получаем, что \alpha=\beta
. Значит,
\angle DBM=\angle CBM=\angle CAM=\angle BAM
 и треугольники BDM
 и ABM
 подобны по двум углам. Следовательно,
\frac{BM}{DM}=\frac{AM}{BM},
 откуда находим, что BM^{2}=AM\cdot DM=ab
.

Источник: Шарыгин И. Ф. Геометрия — 8. Теория и задачи: Экспериментальное учебное пособие для 8 кл. — М.: РОСТ, МИРОС, 1996. — № 8.2.12, с. 125
Источник: Гордин Р. К. ЕГЭ 2010. Математика. Задача C4. Геометрия. Планиметрия. — М.: МЦНМО, 2010. — № 14.33, с. 114