Решение задач по геометрии
Задача 1
Дано: Окружность с центром O, AB - диаметр, точка C лежит на окружности, ∠A = 47°.
Найти: ∠C и ∠B.
Решение:
- Т.к. AB - диаметр, то ∠ACB - прямой (опирается на диаметр), значит, ∠ACB = 90°.
- В треугольнике ABC сумма углов равна 180°, значит, ∠B = 180° - ∠A - ∠C = 180° - 47° - 90° = 43°.
- ∠C = 90°.
Ответ: ∠C = 90°, ∠B = 43°
Задача 2
Дано: Окружность радиуса 6 см, AB и AC - касательные, AB = 8 см.
Найти: OA и AC.
Решение:
- Т.к. AB - касательная к окружности, то радиус, проведенный в точку касания, перпендикулярен касательной. Значит, ∠OBA = 90°.
- Рассмотрим прямоугольный треугольник OBA. По теореме Пифагора: OA2 = OB2 + AB2 = 62 + 82 = 36 + 64 = 100. Следовательно, OA = √100 = 10 см.
- Т.к. AB и AC - касательные, проведенные из одной точки, то отрезки касательных равны: AB = AC = 8 см.
Ответ: OA = 10 см, AC = 8 см
Задача 3
Дано: Точки A и B делят окружность с центром O на дуги AMB и ACB, дуга ACB на 80° меньше дуги AMB, AM - диаметр.
Найти: ∠AMB, ∠ABM, ∠ACB.
Решение:
- Пусть дуга ACB = x, тогда дуга AMB = x + 80°.
- Т.к. вместе дуги ACB и AMB составляют полную окружность, то x + (x + 80°) = 360°, 2x + 80° = 360°, 2x = 280°, x = 140°. Значит, дуга ACB = 140°, а дуга AMB = 220°.
- ∠AMB - вписанный угол, опирающийся на дугу AB. Дуга AB = 360 - дуга AMB = 360 - 220 = 140. Значит, градусная мера вписанного угла AMB равна половине градусной меры дуги, на которую он опирается. ∠AMB = 140/2= 70°
- AM - диаметр, значит, ∠ABM = 90°.
- ∠ACB - вписанный угол, опирающийся на дугу AB. Значит, ∠ACB = 220/2 = 110°
Ответ: ∠AMB = 70°, ∠ABM = 90°, ∠ACB = 110°
Задача 4
Дано: Треугольник со сторонами 16 см, 17 см и 17 см.
Найти: Радиус вписанной и описанной окружностей.
Решение:
- Это равнобедренный треугольник. Найдем полупериметр: p = (16 + 17 + 17) / 2 = 25 см.
- Найдем площадь треугольника по формуле Герона: $$S = \sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)} = \sqrt{25(25-16)(25-17)(25-17)} = \sqrt{25 \cdot 9 \cdot 8 \cdot 8} = 5 \cdot 3 \cdot 8 = 120 \text{ см}^2.$$
- Радиус вписанной окружности: $$r = \frac{S}{p} = \frac{120}{25} = 4.8 \text{ см}.$$
- Радиус описанной окружности: $$R = \frac{abc}{4S} = \frac{16 \cdot 17 \cdot 17}{4 \cdot 120} = \frac{16 \cdot 289}{480} = \frac{4624}{480} = \frac{289}{30} \approx 9.63 \text{ см}.$$
Ответ: Радиус вписанной окружности равен 4.8 см, радиус описанной окружности равен ≈ 9.63 см