\[\boxed{\mathbf{799.}ОК\ ГДЗ\ –\ домашка\ на\ 5}\]
\[Дано:\ \ \]
\[шары\ \left( O_{1};\ r_{1} \right),\ \left( O_{2};r_{2} \right),\ \left( O_{3};r_{3} \right) -\]
\[попарно\ касаются\ друг\ друга.\]
\[Найти:\ \]
\[какому\ условию\ должны\ \]
\[удовлетворять\ радиусы,\ чтобы\ \]
\[к\ шарам\ можно\ было\ провести\ \]
\[общую\ касательную?\]
\[Решение:\]
\[1)\ Пусть\ прямая\ касается\ \]
\[шаров\ в\ точках\ A_{1},A_{2}\ и\ A_{3}\text{\ \ }и\ \ \]
\[r_{1} \geq r_{2} \geq r_{3}:\]
\[A_{1}A_{2} =\]
\[= \sqrt{\left( r_{1} + r_{2} \right)^{2} - \left( r_{1} - r_{3} \right)^{2}} =\]
\[= 2\sqrt{r_{1}r_{2}}.\]
\[2)\ Аналогично:\ \]
\[A_{1}A_{3} = 2\sqrt{r_{1}r_{3}}\text{\ \ }и\ \ A_{2}A_{3} = 2\sqrt{r_{2}r_{3}}.\]
\[3)\ r_{1} \geq r_{2} \geq r_{3}:\]
\[2\sqrt{r_{1}r_{2}} \geq 2\sqrt{r_{1}r_{3}}\ \geq 2\sqrt{r_{2}r_{3}};\]
\[A_{1}A_{2} \geq A_{1}A_{3} \geq A_{2}A_{3}.\]
\[4)\ Если\ A_{1}A_{3} + A_{2}A_{3} \geq A_{1}A_{2},\]
\[то\ точки\ A_{1},A_{2}\ и\ A_{3}\ лежат\ на\ \]
\[одной\ прямой\ \]
\[(по\ свойству\ сторон\ треугольника),\ \]
\[то\ есть\ все\ точки\ принадлежат\ \]
\[общей\ касательной:\]
\[2\sqrt{r_{1}r_{3}} + 2\sqrt{r_{2}r_{3}} = 2\sqrt{r_{1}r_{2}}\ = >\]
\[= > \left( \sqrt{r_{1}} + \sqrt{r_{2}} \right) \bullet \sqrt{r_{3}} = \sqrt{r_{1}r_{2}}\]
\[r_{3} = \frac{r_{1}r_{2}}{\left( \sqrt{r_{1}} + \sqrt{r_{2}} \right)^{2}},\ где\ r_{3} -\]
\[радиус\ меньшего\ из\ шаров.\]