№1324. Начертите окружность с центром и произвольным радиусом и постройте фигуру, в которую переходит эта окружность при гомотетии с центром в точке и коэффициентом , если: а) принадлежит данной окружности, ; б) принадлежит данной окружности, ; в) не принадлежит данной окружности, .
Дано:
окружность с центром и радиусом
гомотетия с центром и коэффициентом
Построить:
фигура, в которую переходит окружность
Идея:
По свойству 3⁰ (п. 134) при гомотетии с коэффициентом окружность с центром и радиусом переходит в окружность с центром и радиусом , где — образ точки : . Значит, во всех случаях нужно построить и провести окружность радиуса .
а) на окружности, :
1) Так как лежит на данной окружности, .
2) лежит на луче , : — середина отрезка (строим серединным перпендикуляром или делением отрезка пополам).
3) Радиус образа равен . Проводим окружность с центром и радиусом . Она проходит через (центр гомотетии неподвижен и принадлежит данной окружности), то есть это окружность, построенная на отрезке как на диаметре. Она касается данной окружности изнутри в точке .
б) на окружности, :
1) . Так как , точка лежит на продолжении луча за точку , причём .
2) Радиус образа , поэтому равно радиусу, и окружность с центром и радиусом проходит через . Расстояние между центрами равно сумме радиусов: окружности касаются внешним образом в точке .
в) не на окружности, :
1) лежит на луче , (от циркулем откладываем отрезок три раза подряд).
2) Радиус образа (откладываем три раза). Проводим окружность с центром и радиусом . Расстояние между центрами . Так как вне данной окружности, , и — окружности не имеют общих точек (на рисунке они расположены отдельно).
Ответ: окружность с центром и радиусом , где : а) окружность на диаметре ; б) окружность радиуса с центром на продолжении за (касается данной в точке ); в) окружность радиуса с центром на луче , .