Dotýkající se kružnice, různé velikosti, bod na kružnici
Počet řešení: 1
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- Zvolíme řídicí kružnici kruhové inverze. Jako její střed volíme tečný bod obou zadaných kružnic.
- Zadané objekty zobrazíme v kruhové inverzi. Protože tečný bod leží na zadaných kružnicích, zobrazí se obě kružnice jako přímky.
- Najdeme kružnici dotýkající se obrazů kružnic a procházející obrazem zadaného bodu. Pro nalezení jejího středu použijeme například množiny bodů daných vlastností. Tato kružnice je obrazem kružnice řešení.
- Nalezený obraz kružnice řešení zobrazíme zpět v kruhové inverzi.
- Úloha má jedno řešení.
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- Středy kružnic, které mají s oběma zadanými kružnicemi vnější dotyk leží na hyperbole. Jejími ohnisky jsou středy zadaných kružnic. Hyperbola zároveň prochází průsečíky obou zadaných kružnic.
- Středy kružnic, které se dotýkají zadané kružnice a bodu, leží na přímce procházející středem kružnice a zadaným bodem.
- Střed kružnice řešení leží v průsečíku hyperboly a přímky. Ne každý jejich průsečík je středem kružnice řešení – je to pouze ten průsečík, pro nějž typ dotyku (vnější nebo vnitřní) ke společné kružnici odpovídá na hyperbole i přímce.
- Úloha má jedno řešení.
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- bod A si zvolíme jako střed kruhové inverze, poloměr kružnice si zvolíme tak, aby procházela oběma zadanými kružnicemi, narýsujeme kružnici k
- kružnice k1 a k2 si zobrazíme v kruhové inverzi, vznikne nám kružnice k1' a přímka k2'
- V tečném bodě k1' a k2' se nachází bod C, spustíme kolmici o na přímku k2' procházející bodem C
- V průsečíku k1' a o se nachází bod F
- sestrojíme rovnoběžku k4' k přímce k2 procházející bodem F
- přímku k4' zobrazíme v kruhové inverzi přes kružnici k, výsledná kružnice k4 je řešením úlohy
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- Kružnice řešení se bude dotýkat jedné zadané kružnice v zadaném bodě, který na ní leží. Středy všech takových kružnic leží na přímce procházející zadaným bodem a středem zadané kružnice.
- Tečna zadané kružnice v zadaném bodě bude rovněž tečnou kružnice řešení.
- Existuje stejnolehlost, ve které je druhá zadaná kružnice obrazem kružnice řešení. Středem stejnolehlosti je tečný bod mezi těmito dvěma kružnicemi. Tečna kružnice řešení se zobrazuje jako rovnoběžná tečna zadané kružnice.
- Ve stejnolehlosti se tečný bod zobrazuje do tečného bodu. Přímka procházející oběma tečnými body prochází i středem stejnolehlosti, kterým je průsečík této přímky se zadanou kružnicí.
- Nalezený střed stejnolehlosti je rovněž tečným bodem mezi zadanou kružnicí a kružnicí řešení. Tím máme dva body ležící na hledané kružnici. Její střed proto bude ležet na ose mezi těmito dvěma body.
- Střed kružnice řešení leží v průsečíku osy a přímky z bodu 1.
- Úloha má jedno řešení.