Лучшие помощники
- Megamozg 2200 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1700 б
- arkasha_bortnikov 890 б
- Dwayne_Johnson 860 б
12 июня 2023 16:28
220
определить острые углы прямоугольного треугольника , если отношение радиусов описанной и вписанной окружностей равно √(3) + 1.
1
ответ
Пусть прямоугольный треугольник имеет катеты a и b, а гипотенузу c. Тогда, согласно свойствам вписанной и описанной окружностей:
- Радиус вписанной окружности равен r = (a + b - c) / 2
- Радиус описанной окружности равен R = c / 2
Отношение радиусов описанной и вписанной окружностей равно:
R / r = c / (a + b - c)
Также известно, что:
a^2 + b^2 = c^2
Мы можем выразить c через a и b из этого уравнения:
c = sqrt(a^2 + b^2)
Теперь мы можем выразить отношение радиусов через a и b:
R / r = sqrt(a^2 + b^2) / (a + b - sqrt(a^2 + b^2))
Мы знаем, что это отношение равно √(3) + 1:
sqrt(a^2 + b^2) / (a + b - sqrt(a^2 + b^2)) = sqrt(3) + 1
Мы можем убрать знаменатель, перемножив обе части уравнения на (a + b - sqrt(a^2 + b^2)):
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * (a + b - sqrt(a^2 + b^2))
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * a + (sqrt(3) + 1) * b - (sqrt(3) + 1) * sqrt(a^2 + b^2)
Выразим sqrt(a^2 + b^2) через другие слагаемые:
sqrt(a^2 + b^2) + (sqrt(3) + 1) * sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * a + (sqrt(3) + 1) * b
Вынесем sqrt(a^2 + b^2) за скобки:
sqrt(a^2 + b^2) * (1 + sqrt(3) + 1) = (sqrt(3) + 1) * (a + b)
Упростим выражение:
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) / sqrt(2) * (a + b)
Возводим обе части уравнения в квадрат:
a^2 + b^2 = (4 + 2 * sqrt(3)) / 3 * (a^2 + 2ab + b^2)
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
3a^2 + 3b^2 = 4a^2 + 8ab + 4b^2 + 2sqrt(3) * a^2 + 2sqrt(3) * b^2
Выразим a^2 + b^2 через ab:
a^2 + b^2 = (4 - 2sqrt(3)) * ab
Теперь мы можем выразить a через b и подставить в уравнение a^2 + b^2 = c^2:
a = (4 - 2sqrt(3)) * b
c^2 = a^2 + b^2 = (16 - 16sqrt(3) + 12) * b^2 = 28b^2 - 16sqrt(3) * b^2
c = b * sqrt(28 - 16sqrt(3))
Таким образом, мы нашли соотношения между сторонами прямоугольного треугольника. Острые углы можно вычислить, используя формулу:
sin(alpha) = a / c
cos(alpha) = b / c
где alpha - угол между гипотенузой и катетом a.
- Радиус вписанной окружности равен r = (a + b - c) / 2
- Радиус описанной окружности равен R = c / 2
Отношение радиусов описанной и вписанной окружностей равно:
R / r = c / (a + b - c)
Также известно, что:
a^2 + b^2 = c^2
Мы можем выразить c через a и b из этого уравнения:
c = sqrt(a^2 + b^2)
Теперь мы можем выразить отношение радиусов через a и b:
R / r = sqrt(a^2 + b^2) / (a + b - sqrt(a^2 + b^2))
Мы знаем, что это отношение равно √(3) + 1:
sqrt(a^2 + b^2) / (a + b - sqrt(a^2 + b^2)) = sqrt(3) + 1
Мы можем убрать знаменатель, перемножив обе части уравнения на (a + b - sqrt(a^2 + b^2)):
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * (a + b - sqrt(a^2 + b^2))
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * a + (sqrt(3) + 1) * b - (sqrt(3) + 1) * sqrt(a^2 + b^2)
Выразим sqrt(a^2 + b^2) через другие слагаемые:
sqrt(a^2 + b^2) + (sqrt(3) + 1) * sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) * a + (sqrt(3) + 1) * b
Вынесем sqrt(a^2 + b^2) за скобки:
sqrt(a^2 + b^2) * (1 + sqrt(3) + 1) = (sqrt(3) + 1) * (a + b)
Упростим выражение:
sqrt(a^2 + b^2) = (sqrt(3) + 1) / sqrt(2) * (a + b)
Возводим обе части уравнения в квадрат:
a^2 + b^2 = (4 + 2 * sqrt(3)) / 3 * (a^2 + 2ab + b^2)
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
3a^2 + 3b^2 = 4a^2 + 8ab + 4b^2 + 2sqrt(3) * a^2 + 2sqrt(3) * b^2
Выразим a^2 + b^2 через ab:
a^2 + b^2 = (4 - 2sqrt(3)) * ab
Теперь мы можем выразить a через b и подставить в уравнение a^2 + b^2 = c^2:
a = (4 - 2sqrt(3)) * b
c^2 = a^2 + b^2 = (16 - 16sqrt(3) + 12) * b^2 = 28b^2 - 16sqrt(3) * b^2
c = b * sqrt(28 - 16sqrt(3))
Таким образом, мы нашли соотношения между сторонами прямоугольного треугольника. Острые углы можно вычислить, используя формулу:
sin(alpha) = a / c
cos(alpha) = b / c
где alpha - угол между гипотенузой и катетом a.
0
·
Хороший ответ
12 июня 2023 17:49
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Геометрия
Все ребра правильной треугольной призмы имеют длину 6 см. найдите объем призмы...
Делит ли угол на две равные части медиана?...
Основания равнобедренной трапеции равны 56 и 104, боковая сторона равна 30. Найдите длину диагонали трапеции....
Угол ACO равен 28*, где O центр окружности. Его сторона CA касается окружности. Найдите величину меньшей дуги AB окружности, заключённой внутри этого...
Начертите два параллельных отрезка,длины которых равны.Постройте центр поворота,при котором один отрезок отображается на другой....
Все предметы