Задача 1
Даны прямая a, точка A на ней и точка B вне её. Постройте окружность, проходящую через B и касающуюся прямой a в точке A.
Решение
Дано: прямая \(a\), \(A \in a\), \(B \notin a\). Построить: окружность через \(B\), касающуюся \(a\) в точке \(A\).
Центр \(O\) искомой окружности лежит на перпендикуляре к \(a\) в точке \(A\) (радиус перпендикулярен касательной) и на серединном перпендикуляре к \(AB\) (так как \(OA = OB\)).
Построение:
-
Через точку \(A\) проводим прямую \(p \perp a\).
-
Строим серединный перпендикуляр \(m\) к отрезку \(AB\).
-
Точка пересечения \(p\) и \(m\) — центр \(O\).
-
Проводим окружность с центром \(O\) радиусом \(OA\).
Прямые \(p\) и \(m\) пересекаются: иначе было бы \(a \parallel AB\), а эти прямые имеют общую точку \(A\) и не совпадают. Окружность проходит через \(B\), так как \(OB = OA\), и касается прямой \(a\) по признаку касательной: \(a \perp OA\) в точке \(A\) окружности. Решение единственное.
Ответ
Центр лежит на перпендикуляре к касательной в точке касания и на серединном перпендикуляре к хорде AB.
Подробнее — в теме «Касательная к окружности».