№1361. В окружности проведён диаметр . Через точку и произвольную точку этой окружности проведена прямая, пересекающая в точке касательную к окружности в точке . Докажите, что произведение не зависит от выбора точки на окружности.
Дано:
окружность радиуса , диаметр
окружности
, — касательная в
Доказать:
не зависит от
Доказательство:
1) — вписанный угол, опирающийся на диаметр .
2) : касательная перпендикулярна радиусу, проведённому в точку касания, а радиус лежит на диаметре .
3) Треугольники и прямоугольные (с прямыми углами и ) и имеют общий острый угол , поэтому . Из подобия
Величина зависит только от радиуса окружности, а не от положения точки , что и требовалось доказать.
Второй способ (по теореме о квадрате отрезка касательной, п. 136). Точка лежит между и (она — основание высоты прямоугольного треугольника ), поэтому . Касательная и секущая дают , а по теореме Пифагора . Тогда
Ответ: — постоянная величина, не зависящая от выбора точки .