(1)
0<xy<4r^2

△ABCがBを頂点とする二等辺三角形の時、
∠ABC→0でAC→0、(∠BAC<π/2、∠ACB<π/2で△ABCが鋭角三角形である事も満たす)

△ABCがAを頂点とする二等辺三角形の時、
∠BAC→0でAC=AB→2r、(∠ABC<π/2、∠ACB<π/2で△ABCが鋭角三角形である事も満たす)

(2)
θ=π/2の時、0<S(θ)≦r^2

∠ABC→π/2で、S→0
∠ACB=π/4で、S=r^2