RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 517
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

2 cirkels [2]

apolloniusLPP
apolloniusLPP 3115 keer bekeken

Gegeven:
Punten C en D en lijn L
Cirkel P gaat door C en D, en raakt L in punt A
Cirkel Q gaat door C en D, en raakt L in punt B
(de LijnPuntPunt variant (LPP) van het raakprobleem van Apollonius, zie bijvoorbeeld https://en.wikipedia.org/wiki/Problem_o ... cial_cases).

Bewijs
\(\small \angle BAC = \angle ADC\)
en
\(\small \angle ABC = \angle BDC\)
Gebruikersavatar
ukster
Artikelen: 0
Berichten: 5.009
Lid geworden op: za 28 nov 2015, 10:42

Re: 2 cirkels [2]

voor het bewijs α=β ben ik uitgegaan van de door Rik Speybrouck genoemde voorwaarde:punt D, middelpunt cirkel Q en punt B zijn collineair.
bewijs alpha=beta
bewijs alpha=beta 3077 keer bekeken
Uit mijn eerdere post volgt de relatie van de lijnstukken AD,CD,AC,AB en BC met de cirkel stralen r en R
bewijs1
bewijs1 3077 keer bekeken
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 517
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: 2 cirkels [2]

ukster schreef: vr 09 sep 2022, 13:33 voor het bewijs α=β ben ik uitgegaan van de door Rik Speybrouck genoemde voorwaarde:punt D, middelpunt cirkel Q en punt B zijn collineair.
Ik zoek echter de algemene situatie, dus ook als het middelpunt Q niet op BD ligt.

Het punt is dat we dan een erg snelle oplossing hebben voor
viewtopic.php?f=73&t=213868:
Je had in jouw bewijs voor dat probleem al (met jouw definities):
\(\small BE = 2r\)
\(\small AB = 2\sqrt{r(R-r)}\)
en dan hebben we direct:
\(\small \cos^2(\gamma) = \cos^2(180^\circ-\alpha-\beta)=\cos^2(\alpha+\beta)=\cos^2 \angle AEB =\)
\(\small = \frac{BE^2}{AE^2} = \frac{BE^2}{AB^2+BE^2}=\frac{4r^2}{4r(R-r)+4r^2}=\frac{r}{R}\)

In mijn voorbeeld, het plaatje hierboven is
L = de x-as
C = (6, 1)
D = (9, 6)
en kom ik uit op
P = (2.54342863, 6.47394282)
Q = (8.25657137, 3.04605718)
en
∠BAC = ∠ADC = 16.13536903º
∠ABC = ∠BDC = 23.90053505º
(maar met jouw formule hierboven zou α = 18.74855354º zijn)

Alleen zoek ik nu nog het bewijs voor de algemene situatie...
Gebruikersavatar
Rik Speybrouck
Artikelen: 0
Berichten: 892
Lid geworden op: do 06 aug 2015, 10:32

Re: 2 cirkels [2]

hierbij een voorstel tot oplossing
Bijlagen
DSCN0038
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 517
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: 2 cirkels [2]

Mooie constructie!
Gebruikersavatar
Kris Hauchecorne
Artikelen: 0
Berichten: 306
Lid geworden op: di 09 nov 2004, 09:55

Re: 2 cirkels [2]

Oplossing
In cirkel P zitten 3 koorden waarvan de hoeken 2 aan 2 gelijk zijn. Dit betekent dat in ACD theta+gamma=pi/2.
Als de hoek PAB recht is geldt dat ook voor theta'+gamma=pi/2. In dat geval zijn theta en theta' aan elkaar gelijk.

Dezelfde redenering geldt voor de andere cirkel ook.

Excuses dat de foto op zijn kant staat. Bij het uploaden werd de foto telkens weer op zijn kant gezet.
PatLab
Artikelen: 0
Berichten: 2
Lid geworden op: ma 20 feb 2023, 19:32

Re: 2 cirkels [2]

Construeer M als snijpunt van BQ met cirkelQ en construeer eveneens MC.
hoekBCM=hoekABM=90°
hoekABC = hoekCMB = 90°-hoekCBM
hoekCMB = hoekCDB (omtrekshoeken op CB) dus
hoekABC = hoekCMB = hoekCDB

Terug naar “(Lineaire) Algebra en Meetkunde”