Краткая запись:
- Радиус окружности (r): 6 см
- \( \angle BAC = 60^{\circ} \)
- АВ и АС — касательные к окружности из точки А.
- Найти: Длина отрезка АО — ?
Краткое пояснение: Когда из точки к окружности проведены две касательные, то отрезок, соединяющий эту точку с центром окружности, является биссектрисой угла между касательными, а также делит угол между радиусами, проведенными в точки касания, пополам.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Так как АВ и АС — касательные к окружности, проведенные из точки А, то радиусы ОВ и ОС, проведенные в точки касания, перпендикулярны касательным. Следовательно, \( \angle ABO = \angle ACO = 90^{\circ} \).
- Шаг 2: Отрезок АО является биссектрисой угла ВАС, так как треугольники АВО и АСО равны (по гипотенузе и острому углу, или по двум катетам). Таким образом, \( \angle BAO = \angle CAO = \frac{\angle BAC}{2} = \frac{60^{\circ}}{2} = 30^{\circ} \).
- Шаг 3: Рассмотрим прямоугольный треугольник АВО. У нас есть катет ОВ (радиус окружности), который равен 6 см, и угол \( \angle BAO = 30^{\circ} \).
- Шаг 4: Мы можем найти гипотенузу АО, используя синус угла \( \angle BAO \):
\( \sin(\angle BAO) = \frac{OB}{AO} \)
\( AO = \frac{OB}{\sin(\angle BAO)} \)
\( AO = \frac{6}{\sin(30^{\circ})} \) - Шаг 5: Так как \( \sin(30^{\circ}) = 0.5 \), то:
\( AO = \frac{6}{0.5} = 12 \) см.
Ответ: 12 см.