Задача 1
Через точку M вне окружности с центром O и радиусом R проведена секущая, пересекающая окружность в точках A и B. Докажите, что MA · MB = MO² − R².
Решение
Дано: окружность \((O; R)\), \(MO > R\), секущая пересекает окружность в точках \(A\) и \(B\). Доказать: \(MA \cdot MB = MO^2 - R^2\).
-
Проведём прямую \(MO\). Она пересекает окружность в двух точках \(P\) и \(Q\) (\(P\) ближе к \(M\)). Так как \(O\) — середина диаметра \(PQ\) и \(M\) лежит вне окружности на продолжении диаметра, \(MP = MO - R\), \(MQ = MO + R\).
-
По теореме о произведении отрезков секущих (п. 136) \(MA \cdot MB = MP \cdot MQ\).
-
\(MP \cdot MQ = (MO - R)(MO + R) = MO^2 - R^2\). Значит, \(MA \cdot MB = MO^2 - R^2\).
Если секущая сама проходит через \(O\), то \(A = P\), \(B = Q\), и равенство получается сразу из шага 3.
Ответ
Вторую секущую проводят через центр — её отрезки равны MO − R и MO + R, и применяют теорему о двух секущих.
Подробнее — в теме «Применение подобия фигур к доказательствам и задачам».