1. Доказательство:
В треугольнике ABC:
- AC = BC (по условию). Следовательно, треугольник ABC — равнобедренный.
- AO = BO (как радиусы одной окружности).
- OC — общая сторона для треугольников AOC и BOC.
- По трем сторонам (AC = BC, AO = BO, OC = OC), треугольники AOC и BOC равны (третий признак равенства треугольников).
- Из равенства треугольников следует равенство соответствующих углов: ∠ ACO = ∠ BCO.
- Так как ∠ ACB — развернутый угол (180°), а OC делит его пополам, то ∠ ACO = ∠ BCO = 180° / 2 = 90°.
- Следовательно, OC ⊥ AB.
2. Доказательство:
В треугольниках ABO и ACO:
- AB = AC (как отрезки касательных, проведенных из одной точки).
- BO = CO (как радиусы одной окружности).
- AO — общая сторона.
- По трем сторонам (AB = AC, BO = CO, AO = AO), треугольники ABO и ACO равны (третий признак равенства треугольников).
- Из равенства треугольников следует равенство соответствующих углов: ∠ BAO = ∠ CAO.
- Следовательно, AO является биссектрисой угла BAC.
3. Расчет расстояния между центрами окружностей:
Для внутреннего касания двух окружностей расстояние между их центрами равно разности их радиусов.
Пусть R — больший радиус, а r — меньший радиус.
R = 52 см
r = 31 см
Расстояние (d) = R - r
d = 52 см - 31 см
d = 21 см
Ответ: 21 см