Центр вписанной окружности — точка пересечения биссектрис, поэтому \(\angle O_1A_1B_1 = \dfrac{1}{2}\angle A_1\), \(\angle O_1B_1A_1 = \dfrac{1}{2}\angle B_1\), и так же во втором треугольнике. Углы подобных треугольников равны, значит, \(\triangle A_1O_1B_1 \sim \triangle A_2O_2B_2\) по двум углам.
Коэффициент этого подобия равен \(\dfrac{A_1B_1}{A_2B_2} = k\).
Радиус \(r_1\) — высота \(\triangle A_1O_1B_1\), проведённая из \(O_1\) (окружность касается \(A_1B_1\), радиус в точку касания перпендикулярен стороне); \(r_2\) — соответственная высота \(\triangle A_2O_2B_2\).
В подобных треугольниках соответственные высоты относятся как коэффициент подобия, поэтому \(\dfrac{r_1}{r_2} = k\). (Иначе: \(r = A_1O_1 \sin\dfrac{A_1}{2}\), а по теореме синусов \(A_1O_1 = \dfrac{A_1B_1\sin\frac{B_1}{2}}{\sin\angle A_1O_1B_1}\) — множители с углами одинаковы у обоих треугольников, и остаётся отношение \(\dfrac{A_1B_1}{A_2B_2}\).)
Ответ
Утверждение доказано: r₁/r₂ = k
Почему так
Центры вписанных окружностей отсекают подобные треугольники, а радиусы — их соответственные высоты.
Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).