3894. Окружности радиусов 2 и 3 внешним образом касаются друг друга в точке
A
. Их общая касательная, проходящая через точку
A
, пересекает две другие их общие касательные в точках
B
и
C
. Найдите
BC
.
Ответ.
2\sqrt{6}
.
Указание. Если
O_{1}
и
O_{2}
— центры данных окружностей, то треугольник
O_{1}BO_{2}
— прямоугольный.
Решение. Пусть внешняя общая касательная окружностей, содержащая точку
B
касается окружности радиуса 2 с центром
O_{1}
в точке
D
, а окружности радиуса 3 с центром
O_{2}
— в точке
E
. Окружности касаются в точке
A
, значит, точка
A
лежит на отрезке
O_{1}O_{2}
.
Поскольку
BO_{1}
и
BO_{2}
— биссектрисы углов
ABD
и
ABE
, то
\angle O_{1}BO_{2}=90^{\circ}
. Поэтому
BC
— высота прямоугольного треугольника, проведённая из вершины прямого угла. Значит,
BA=\sqrt{AO_{1}\cdot AO_{2}}=\sqrt{2\cdot3}=\sqrt{6}.

Аналогично находим, что
AC=\sqrt{6}
. Следовательно,
BC=2\sqrt{6}
.