2443. Найдите геометрическое место середин всех хорд, проходящих через данную точку окружности.
Ответ. Окружность (без точки), радиус которой вдвое меньше радиуса данной окружности.
Указание. Если
M
— середина хорды
AB
окружности с центром в точке
O
(
AB
— не диаметр), то
\angle AMO
— прямой.
Решение. Первый способ. Пусть
O
— центр данной окружности,
A
— точка на окружности,
M
— середина хорды
AB
(не являющейся диаметром). Тогда отрезок
OA
виден из точки
M
под прямым углом, так как диаметр проходящий через середину хорды, не являющейся диаметром, перпендикулярен ей. Следовательно, середина любой хорды
AB
(включая и точку
O
) лежит на окружности с диаметром
AO
.
Обратно, любая точка этой окружности (за исключением точки
A
) есть середина какой-то хорды
AB
, так как диаметр, перпендикулярный хорде, делит её пополам.
Второй способ. Искомое геометрическое место точек есть окружность (без точки
A
), гомотетичная данной с коэффициентом
\frac{1}{2}
и центром в точке
A
.