Смежными называются два угла, одна сторона которых общая, а две другие образуют прямую, то есть Дополняющего лучами. Сумма смежных углов равна 180 градусам. Два смежных углы образуют развернутый угол. Если два угла равны, то смежные с ними углы тоже равны. Угол, смежный с прямым углом, является прямым. Угол, смежный с острым углом, тупой. Угол, смежный с тупым углом, является острым. Любой луч, исходящий из вершины развернутого угла и проходит между сторонами разделяет его на два смежные углы. Если два угла равны, то смежные с ними углы также равны. Два угла, смежные с одним и тем же углом, уровне. Если два смежных углы равны, то они прямые. Вертикальными называются два угла, стороны одного из которых являются дополнительными лучами до сторон другого угла. Вертикальные углы равны. При пересечении двух прямых образуются две пары вертикальных углов и четыре пары смежных углов. Если известен один из углов, образовавшихся при пересечении двух прямых, то найти другие углы можно следующим образом: найти угол, смежный с данным, учитывая, что их сумма 180 градусов, после чего найти углы, вертикальные с известными, учитывая, что вертикальные углы уровне.
Сделал 2 отдельных чертежа, чтобы было не так громоздко. Пусть дан треугольник из условия и пусть K - середина BC, T - точка пересечения окружности с прямой QI (см. рис. 1.)
Часть 1. Докажем, что AT || KI (кто это и так знает, может читать сразу часть 2). а) Пусть N - точка касания вневписанной окружности к АBC (см. рис. 1) тогда IT||FN, значит ∠AIT=∠AFN, IT/FN=IH/FJ=AI/AF, т.е. треугольники AIT и AFN подобны, а значит ∠IAT=∠FAN, т.е. точки A, T, N лежат на одной прямой. б) Пусть BC=a, AC=b, AB=c. Тогда, т.к. окр. I вписана в ABC, то если обозначить CQ=x, по свойствам отрезков касательных будет AH=AR, т.е. b-x=c-(a-x), значит x=(a+b-c)/2, откуда QK=a/2-x=(c-b)/2. Т.к. окр. F вневписана в ABC, то если обозначить CN=y, то по свойствам отрезков касательных будет AJ=AG, т.е. b+y=c+(a-y), значит y=(a-b+c)/2, откуда QN=y-x=с-b. Итак, QN=2QK, т.е. IK - средняя линия треугольника QTN, т.е. IK||AT.
Часть 2. Пусть теперь QL⊥BC и QL=h, где h - высота треугольника ABC, проведенная к BC, IQ=r, точка S=AK∩QL (см. рис 2.) Т.к. QSK и LSA подобны и IK || AT, то LS/SQ=AL/QK=LT/IQ=(h-2r)/r. Т.е. точка S разбивает LQ в отношении (h-2r)/r, что легко строится.
Итак, построение (его я уже не рисовал, т.к.пользы от этого мало). 1) Через Q проводим прямую BC перпендикулярную IQ. 2) Строим LQ=h=3*ME (см. рис.) очевидно как. 3) На прямой BC по одну сторону от Q откладываем точки U,V так, что QU=r, QV=h-r и через U проводим прямую параллельную прямой VL. Ее пересечение с QL и есть S, т.к. LS/SQ=UV/UQ=(h-2r)/r. 4) Через L проводим прямую параллельную BC (если она еще не проведена :), находим точку А как ее пересечение с прямой MS. 5) Строим окружность с центром I радиуса r и касательные к ней из точки А, до их пересечения с прямой BC в точках B и С.
Сумма смежных углов равна 180 градусам.
Два смежных углы образуют развернутый угол.
Если два угла равны, то смежные с ними углы тоже равны.
Угол, смежный с прямым углом, является прямым.
Угол, смежный с острым углом, тупой.
Угол, смежный с тупым углом, является острым.
Любой луч, исходящий из вершины развернутого угла и проходит между сторонами разделяет его на два смежные углы.
Если два угла равны, то смежные с ними углы также равны.
Два угла, смежные с одним и тем же углом, уровне.
Если два смежных углы равны, то они прямые.
Вертикальными называются два угла, стороны одного из которых являются дополнительными лучами до сторон другого угла.
Вертикальные углы равны.
При пересечении двух прямых образуются две пары вертикальных углов и четыре пары смежных углов.
Если известен один из углов, образовавшихся при пересечении двух прямых, то найти другие углы можно следующим образом: найти угол, смежный с данным, учитывая, что их сумма 180 градусов, после чего найти углы, вертикальные с известными, учитывая, что вертикальные углы уровне.
Пусть дан треугольник из условия и пусть K - середина BC,
T - точка пересечения окружности с прямой QI (см. рис. 1.)
Часть 1.
Докажем, что AT || KI (кто это и так знает, может читать сразу часть 2).
а) Пусть N - точка касания вневписанной окружности
к АBC (см. рис. 1) тогда IT||FN, значит ∠AIT=∠AFN, IT/FN=IH/FJ=AI/AF, т.е. треугольники AIT и AFN подобны, а значит ∠IAT=∠FAN, т.е. точки A, T, N лежат на одной прямой.
б) Пусть BC=a, AC=b, AB=c. Тогда,
т.к. окр. I вписана в ABC, то если обозначить CQ=x,
по свойствам отрезков касательных будет AH=AR, т.е.
b-x=c-(a-x), значит x=(a+b-c)/2, откуда QK=a/2-x=(c-b)/2.
Т.к. окр. F вневписана в ABC, то если обозначить CN=y, то
по свойствам отрезков касательных будет AJ=AG, т.е.
b+y=c+(a-y), значит y=(a-b+c)/2, откуда QN=y-x=с-b.
Итак, QN=2QK, т.е. IK - средняя линия треугольника QTN, т.е. IK||AT.
Часть 2.
Пусть теперь QL⊥BC и QL=h, где h - высота треугольника ABC, проведенная к BC, IQ=r, точка S=AK∩QL (см. рис 2.)
Т.к. QSK и LSA подобны и IK || AT, то LS/SQ=AL/QK=LT/IQ=(h-2r)/r.
Т.е. точка S разбивает LQ в отношении (h-2r)/r, что легко строится.
Итак, построение (его я уже не рисовал, т.к.пользы от этого мало).
1) Через Q проводим прямую BC перпендикулярную IQ.
2) Строим LQ=h=3*ME (см. рис.) очевидно как.
3) На прямой BC по одну сторону от Q откладываем
точки U,V так, что QU=r, QV=h-r и через U
проводим прямую параллельную прямой VL. Ее пересечение
с QL и есть S, т.к. LS/SQ=UV/UQ=(h-2r)/r.
4) Через L проводим прямую параллельную
BC (если она еще не проведена :), находим точку А как ее пересечение с
прямой MS.
5) Строим окружность с центром I радиуса r и
касательные к ней из точки А, до их пересечения
с прямой BC в точках B и С.