Условие
Окружность радиуса
r касается сторон многоугольника
в точках
A1,...,
An, причем длина стороны, на которой лежит
точка
Ai, равна
ai. Точка
X удалена от центра окружности на
расстояние
d. Докажите, что
a1XA12 + ... +
anXAn2 =
P(
r2 +
d2),
где
P — периметр многоугольника.
Решение
Пусть
O — центр данной окружности.
Тогда
![$ \overrightarrow{XA}_{i}^{}$](show_document.php?id=594801)
=
![$ \overrightarrow{XO}$](show_document.php?id=594806)
+
![$ \overrightarrow{OA}_{i}^{}$](show_document.php?id=594807)
, а значит,
XAi2 =
XO2 +
OAi2 + 2(
![$ \overrightarrow{XO}$](show_document.php?id=594806)
,
![$ \overrightarrow{OA}_{i}^{}$](show_document.php?id=594807)
) =
d2 +
r2 + 2(
![$ \overrightarrow{XO}$](show_document.php?id=594806)
,
![$ \overrightarrow{OA}_{i}^{}$](show_document.php?id=594807)
). Так
как
a1![$ \overrightarrow{OA}_{1}^{}$](show_document.php?id=594808)
+ ... +
an![$ \overrightarrow{OA}_{n}^{}$](show_document.php?id=594809)
=
![$ \overrightarrow{0}$](show_document.php?id=594810)
(см. задачу
13.4),
то
a1XA12 + ... +
anXAn2 = (
a1 + ... +
an)(
d2 +
r2).
Источники и прецеденты использования