6180. С центром в точке
O
, расположенной на биссектрисе угла, равного
60^{\circ}
, проведена окружность радиуса 4. Найдите радиус окружности, вписанной в данный угол и касающейся данной окружности внешним образом, если известно, что расстояние от точки
O
до вершины угла равно 10.
Ответ. 2; 14.
Решение. Пусть
Q
— центр искомой окружности радиуса
x
,
M
— точка касания с данной окружностью,
B
— точка касания с одной из сторон данного угла с вершиной
A
.
Центр окружности, вписанной в угол, лежит на биссектрисе угла, поэтому
\angle BAQ=30^{\circ}
. Из прямоугольного треугольника
BAQ
находим, что
AQ=2QB=2x
.
Пусть точка
Q
лежит между
A
и
O
(рис. 1). Линия центров касающихся окружностей проходит через точку их касания, поэтому
AO=AQ+QO
, или
10=2x+(x+4)
, откуда находим, что
x=2
.
Если точка
O
лежит между
A
и
Q
(рис. 2), то
AQ=AO+OQ
, или
2x=10+(4+x)
, откуда
x=14
.