>>906
分子の次数が低くなるように整理して,相加相乗の不等式を使う

>>920
2接点を通る直線は実は簡単に求まる
多分チャートみたいなふつうの参考書にも出ている(極,極線で調べよ)
ここでは別の見方で後半をやってみる

接点の1つを A とし,∠AOP = θ とする
直角三角形がいろいろ見えるのでこれに着目して
  OP × OQ = OP × OA cosθ
       = OA × OP cosθ
       = OA × OA

参考書:『数学ショートプログラム』