Vnitřní dotyk kružnic, bod mezi kružnicemi
Počet řešení: 3
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 kružnice dotýkající se obrazů kružnic a procházející obrazem zadaného bodu. Pro nalezení jejich středů použijeme třeba množiny bodů daných vlastností. Nalezli jsme dvě takové kružnice. Ty jsou obrazy kružnic řešení.
- Obrazem třetí kružnice řešení je přímka rovnoběžná s obrazy kružnic a procházející obrazem zadaného bodu.
- Nalezené obrazy kružnic řešení zobrazíme zpět v kruhové inverzi.
- Úloha má tři řešení.
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- Nejprve najdeme středy kružnic dotýkajících se vnitřní zadané kružnice a procházející zadaným bodem. Středy těchto kružnic budou ležet na hyperbole. Ohnisky hyperboly jsou střed zadané kružnice a zadaný bod. K jejímu narýsování potřebujeme znát alespoň jeden její bod. Narýsujeme přímku procházející středem zadané kružnice a zadaným bodem a najdeme průsečíky této přímky s kružnicí. Středy úseček daných nalezenými průsečíky a zadaným bodem jsou vrcholy hyperboly.
- Narýsujeme hyperbolu s ohnisky ve středu zadané kružnice a zadaném bodě a procházející nalezenými vrcholy.
- Najdeme středy kružnic dotýkajících se vnější zadané kružnice a procházející zadaným bodem. Středy těchto kružnic budou ležet na elipse. Ohnisky elipsy jsou střed zadané kružnice a zadaný bod. K jejímu narýsování potřebujeme znát alespoň jeden její bod. Narýsujeme přímku procházející středem zadané kružnice a zadaným bodem a najdeme průsečíky této přímky s kružnicí. Středy úseček daných nalezenými průsečíky a zadaným bodem jsou vrcholy elipsy.
- Narýsujeme elipsu s ohnisky ve středu zadané kružnice a zadaném bodě a procházející nalezenými vrcholy.
- Středy kružnic řešení leží v průsečících nalezené hyperboly a elipsy.
- Úloha má tři řešení.
Konstrukce v GeoGebře
Postup
- Máme dvě vnitřně se dotýkajicí kružnice a bod A ležící mezi nima.
- Narýsujeme libovolnou kružnici e se středem v bodě A.
- Kruhovou inverzí zobrazíme kružnice ze zadání uvnitř kružnice e.
- Narýsujeme tečny na nové kružnice z bodu 3
- Tyto tečny zobrazíme kruhovou inverzí mimo kružnici e.
- Výsledné kružnice jsou řešením úlohy