Какой радиус вписанного круга, если площадь круга, описанного около равностороннего треугольника, больше площади
Какой радиус вписанного круга, если площадь круга, описанного около равностороннего треугольника, больше площади впитанного в него круга на 12π см2?
26.11.2023 22:38
Описание:
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать свойства равностороннего треугольника и круга, вписанного в него.
Равносторонний треугольник - это треугольник, у которого все стороны равны между собой и все углы равны 60 градусам.
Давайте обозначим радиус вписанного круга как "r" и радиус описанного круга как "R".
По свойствам равностороннего треугольника, мы знаем, что радиус описанного круга R равен половине длины одной из сторон треугольника.
Таким образом, R = a/2, где "a" - это длина любой стороны равностороннего треугольника.
По формуле для площади круга, S = π * r^2, где "S" - это площадь круга.
Из условия задачи мы знаем, что площадь описанного круга больше площади вписанного круга на 12π см^2.
То есть, π * R^2 - π * r^2 = 12π. Упрощая уравнение, получаем: R^2 - r^2 = 12.
Теперь подставим R = a/2 в уравнение и заменим a на 2R:
(a/2)^2 - r^2 = 12.
Simplifying further, we get: a^2/4 - r^2 = 12.
Since a is the length of any side of an equilateral triangle, we know that a = 2R. Substituting this into the equation, we get:
(2R)^2/4 - r^2 = 12.
R^2 - r^2 = 12.
We can further simplify this equation by factoring it as (R - r)(R + r) = 12.
Now, we have two different expressions for R - r:
1. R - r = 12/(R + r).
2. R - r = √12.
By equating the two expressions for R - r, we have:
12/(R + r) = √12.
To solve for R, we can cross-multiply and simplify the equation:
12√12 = R + r.
R + r = 12√12.
Since we know that R = a/2 = 2R/2 = R, we can substitute R back into the equation:
R + r = 12√12.
R + R = 12√12.
2R = 12√12.
Simplifying further, we get:
R = 6√12.
Therefore, the radius of the inscribed circle in the equilateral triangle is 6√12.
Совет:
При решении задач, связанных с радиусом вписанного круга в равностороннем треугольнике, помните, что радиус описанного круга равен половине длины стороны треугольника. Используйте свойства равностороннего треугольника и формулу для площади круга, чтобы составить и решить уравнение.
Закрепляющее упражнение:
Требуется найти радиус вписанного круга в равностороннем треугольнике, если его площадь составляет 36π см².
Инструкция:
Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знание о вписанном круге и окружности, описанной вокруг равностороннего треугольника.
Радиус вписанного круга в равносторонний треугольник равен половине высоты треугольника.
Давайте обозначим радиус вписанного круга как "r". Площадь круга, описанного около равностороннего треугольника, равна πr^2, где "π" - это число пи, которое примерно равно 3,14.
Площадь вписанного круга равна π(r/2)^2 = (πr^2)/4.
Нам сказано, что площадь круга, описанного около равностороннего треугольника, больше площади вписанного в него круга на 12π см^2. То есть, πr^2 - (πr^2)/4 = 12π.
Решая данное уравнение, мы получаем:
3πr^2/4 = 12π
Упрощая это уравнение, мы получаем:
3r^2/4 = 12
Умножая обе части уравнения на 4/3, мы получаем:
r^2 = 16
Извлекая квадратный корень из обеих сторон уравнения, мы получаем:
r = 4
Таким образом, радиус вписанного круга равностороннего треугольника равен 4.
Например:
Задача: В равностороннем треугольнике площадь круга, описанного около него, больше площади впитанного круга на 12π см^2. Найдите радиус вписанного круга.
Решение: Радиус вписанного круга равен 4.
Совет:
Для понимания данной задачи полезно помнить, что в равностороннем треугольнике высота, проведенная из вершины до основания, также является медианой и биссектрисой.
Дополнительное упражнение:
В равностороннем треугольнике площадь круга, описанного около него, больше площади вписанного круга на 16π см^2. Найдите радиус вписанного круга.