№1327. Пользуясь теорией об отрезках пересекающихся хорд, докажите, что перпендикуляр, проведённый из какой-нибудь точки окружности к диаметру, есть среднее пропорциональное для отрезков, на которые основание перпендикуляра делит диаметр.
Дано:
окружность, — диаметр
— точка окружности
,
Доказать:
, то есть
Доказательство:
Если совпадает с или , то и — равенство верно. Пусть — другая точка окружности.
1) Продолжим перпендикуляр до пересечения с окружностью во второй точке . Получим хорду , перпендикулярную диаметру .
2) Диаметр, перпендикулярный хорде, делит её пополам: . (Если , то треугольник равнобедренный, — его высота, а значит, и медиана; если , то — диаметр, и точка — его середина.)
3) Хорды и пересекаются в точке . По теореме о произведении отрезков пересекающихся хорд (п. 136)
4) Равенство равносильно пропорции : перпендикуляр — среднее пропорциональное для отрезков и , то есть .
Ответ: что и требовалось доказать.