これは小生の「コンパス作図の部屋」を参照すれば判りますが、少し整理してみました。
円による鏡像の作図法から説明します。
点Aの円Oによる鏡像作図は
@AOを半径とする円Aを描き、円Oとの交点をB、Cとする。
A半径BOの円Bと半径COの円Cを描き、O以外の交点をPAとする。
PAとAが互いに鏡像になっています。
円Oの半径をrとすると、OA×OPA=r^2(OA:r=r:OPA)これを点の鏡像と呼んでいます。
次に直線ABの鏡像は、点Bの鏡像点PBを求め、三点O、PA、PBを通る円を描きます。
ここから点Oを除いたものが直線ABの鏡像になります。
三点を通る円の長さは有限ですが、点Oを取り去る事によって長さは無限になりますね。
線分ABから一点A(又はB)を取り去ると、長さが無限になるのと同じです。
数直線上などで、x<1の最大値が存在しないのも同じ理屈!(この辺りから数学嫌いが増える???)
線分ABの鏡像は円弧になる事は直ぐに判ると思います。
尚、点CがOから直線ABに下ろした垂線の足の場合、点Cの鏡像だけ求めると図の赤円を描く事が出来ます。
OPCが『直径』になるので、小生の解答例ではこれを使っています。
三角形の外心は、二辺の垂直二等分線の交点ですから、もう一本の直線の鏡像を描き、2円の交点を求め、その鏡像が外心になる訳です。
円の鏡像はコンパス作図では相当威力を発揮しますが、普通の(?)定規とコンパス作図でも有力な武器ですので(解答例も幾つか有った筈)、この際作図法と原理をマスターしておいて下さい。