Вопрос:

Две окружности касаются внешним образом. Радиус меньшей окружности равен 4 см. Длина отрезка АВ внешней касательной, где А и В — точки касания, равна 12 см. Найдите радиус большей окружности. При решении задания необходимо сделать рисунок.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение:

Для решения этой задачи построим рисунок. Пусть O1 и O2 — центры окружностей, r1 — радиус меньшей окружности, r2 — радиус большей окружности. Точки касания на меньшей и большей окружностях обозначим как A и B соответственно.

По условию задачи:

  • r1 = 4 см
  • AB = 12 см

Так как AB — внешняя касательная, то радиусы O1A и O2B перпендикулярны ей. Следовательно, O1A || O2B.

Чтобы найти r2, проведём через центр меньшей окружности O1 прямую, параллельную касательной AB. Опустим из O2 перпендикуляр на эту прямую. Получится прямоугольник ABO2C, где C — точка на O2B.

В этом прямоугольнике:

  • AC = O1B = r2
  • O1C = AB = 12 см

Длина отрезка O2C равна разности радиусов:

O2C = O2B - CB = r2 - r1 = r2 - 4.

Теперь рассмотрим прямоугольный треугольник O1CO2:

Гипотенуза O1O2 равна сумме радиусов, так как окружности касаются внешним образом: O1O2 = r1 + r2 = 4 + r2.

По теореме Пифагора для треугольника O1CO2:

O1O22 = O1C2 + O2C2

\[ (4 + r_2)^2 = 12^2 + (r_2 - 4)^2 \]

\[ 16 + 8r_2 + r_2^2 = 144 + r_2^2 - 8r_2 + 16 \]

Раскроем скобки и упростим уравнение:

\[ 16 + 8r_2 + r_2^2 = 160 + r_2^2 - 8r_2 \]

Вычтем r22 из обеих частей:

\[ 16 + 8r_2 = 160 - 8r_2 \]

Перенесём члены с r2 в одну сторону, а числа — в другую:

\[ 8r_2 + 8r_2 = 160 - 16 \]

\[ 16r_2 = 144 \]

Разделим обе части на 16:

\[ r_2 = \frac{144}{16} \]

\[ r_2 = 9 \]

Итак, радиус большей окружности равен 9 см.

Рисунок:

O₁r₁=4O₂r₂=9ABAB=12O₁O₂=13O₂C=5O₁C=12

Ответ: 9 см.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю