Лучшие помощники
- Megamozg 2180 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1690 б
- arkasha_bortnikov 840 б
- Dwayne_Johnson 840 б
12 июня 2023 16:28
197
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
Найти боковую сторону АВ трапеции ABCD,если углы АВС и ВСD равны соответственно 45 градусов и150 градусов ,а CD=26. Помогите пожалуйста,очень надо....
Какие из следующих утверждений верны? 1) Если две стороны одного треугольника соответственно равны двум сторонам другого треугольника, то такие треуг...
Дан равнобедренный треугольник ABC с основанием AC, у которого BC = 8 см, угол A : углу B = 1 : 4. Найдите площадь треугольника ABC....
Вне тетраэдра нарисован цилиндр со стороной, равной 1. Вершины тетраэдра лежат в окружности основания цилиндра.Найти радиус и высоту цилиндра...
В четырехугольнике ABCD стороны AB и CD параллельны и равны, а его периметр равен 32 см. Найдите сумму длин AD и AB....
Все предметы