Підручник Геометрія з поглибленим вивченням математики 9 клас - А. Г. Мерзляк - Гімназія 2017 рік
§2 РОЗВ'ЯЗУВАННЯ ТРИКУТНИКІВ
ФОРМУЛА ЕЙЛЕРА ДЛЯ ЗНАХОДЖЕННЯ ВІДСТАНІ МІЖ ЦЕНТРАМИ ВПИСАНОГО Й ОПИСАНОГО КІЛ ТРИКУТНИКА
Теорема. Відстань d між центрами вписаного й описаного кіл трикутника обчислюється за формулою

де r і R — відповідно радіуси його вписаного й описаного кіл.
Доведення. Нехай точки О1 і O — центри вписаного й описаного кіл трикутника ABC відповідно (рис. 4.14). Бісектриса кута B перетинає описане коло в точці D. Згідно з ключовою задачею 18.25 підручника «Геометрія, 8 клас»:
BO1 ∙ O1D = R2 - O1O2 = R2 - d2. (*)
Нехай вписане коло дотикається до сторони BC у точці K. Тоді
з трикутника O1BK отримуємо:

За лемою п. 4 маємо: DC = 2R sin ∠DBC. Згідно з ключовою задачею 11.25 підручника «Геометрія, 8 клас» O1D = DC = 2R sin ∠DBC. Отримані результати підставимо у формулу (*):

Звідси d2 = R2 - 2Rr.
Оскільки d2 = R2 - 2Rr, то R2 - 2Rr ≥ 10. Звідси отримуємо, що для будь-якого трикутника виконується нерівність
R ≥ 2r.
У цій нерівності рівність досягається тоді й тільки тоді, коли центри вписаного й описаного кіл трикутника збігаються. Така властивість притаманна лише рівносторонньому трикутнику.


