В правильний трикутник, вписаний у коло радіусом R, побудовано квадрат на його стороні. Будь ласка, знайдіть радіус
В правильний трикутник, вписаний у коло радіусом R, побудовано квадрат на його стороні. Будь ласка, знайдіть радіус кола, описаного навколо цього квадрата. Малюнок та розв"язання вимагається.
16.12.2023 06:46
Пояснення: Для вирішення цієї задачі, ми можемо скористатися деякими особливостями правильного трикутника та властивостями кола, яке ним описане.
Перед тим, як перейти до розв"язання задачі, давайте спочатку згадаємо означення правильного трикутника та особливості вписаного та описаного кола:
- Правильний трикутник: трикутник, у якого всі сторони однакової довжини, а всі кути рівні 60 градусів.
- Вписане коло: коло, яке торкається всіх сторін трикутника в серединах цих сторін.
- Описане коло: коло, яке проходить через всі вершини трикутника.
Тепер розглянемо побудову, яку задає умова задачі:
1. Нехай ABC - правильний трикутник, вписаний в коло радіусом R.
2. Побудуємо квадрат ABDE, такий, що сторона квадрата АВ збігається зі стороною трикутника.
3. Знайдемо радіус кола, описаного навколо цього квадрата.
Малюнок:
Розв"язання:
1. Побудуємо перпендикуляр до АВ, проходячи через точку D (середина сторони BC). Нехай ця пряма перетинає коло в точці F.
2. За повздовжністю сторін квадрата, ми можемо записати BF = BD + DF.
3. Також, за властивостю кола, ми знаємо, що радіус кола, описаного навколо квадрата, є відстанню від центра кола до будь-якої вершини квадрата. Тому, RF = RD + DF.
4. Ми також помічаємо, що AD = BF і RD = BD. Оскільки коло проходить через точки A, B, і D, то RF = AD.
5. Зіставивши значення з пунктів 3 та 4, ми отримуємо: RF = AD = BD + DF.
Отже, ми довели, що радіус кола, описаного навколо цього квадрата, Rf, дорівнює сумі радіуса кола, вписаного в трикутник, та довжини сторони квадрата.
Приклад використання:
Нехай радіус кола, вписаного в правильний трикутник, дорівнює R. Знайти радіус кола, описаного навколо квадрата, побудованого на стороні цього трикутника.
Порада: Для кращого розуміння задачі, можна спробувати побудувати відповідні фігури та покроково виконувати розв"язування.
Вправа: Знайдіть відношення радіуса кола, описаного навколо квадрата, до радіуса кола, вписаного в трикутник.