Вопрос:

Найди гипотенузу прямоугольного треугольника, если вписанная в него окружность делит один из катетов на отрезки длиной 1 см и 11 см.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Пусть катеты равны $$a$$ и $$b$$, а гипотенуза $$c$$. Пусть окружность делит катет $$a$$ на отрезки $$x=1$$ и $$y=11$$. Тогда $$a = x+y = 1+11=12$$. Радиус вписанной окружности $$r = y = 11$$. Также $$r = rac{a+b-c}{2}$$. Подставим известные значения: $$11 = rac{12+b-c}{2}$$. Отсюда $$22 = 12+b-c$$, что дает $$b-c = 10$$. По теореме Пифагора $$a^2+b^2=c^2$$. Подставим $$a=12$$ и $$b=c+10$$: $$12^2 + (c+10)^2 = c^2$$. $$144 + c^2 + 20c + 100 = c^2$$. $$244 + 20c = 0$$. Это уравнение не имеет смысла в данном контексте, так как $$c$$ должно быть положительным. Проверим условие деления катета. Если окружность делит катет на отрезки 1 и 11, то эти отрезки образуются точкой касания. Пусть $$a$$ - катет, касающийся окружности. Точка касания делит $$a$$ на отрезки $$x$$ и $$y$$. Если $$x=1$$ и $$y=11$$, то $$a=12$$. Радиус вписанной окружности $$r$$. Из свойств вписанной окружности в прямоугольный треугольник, отрезки от вершины прямого угла до точек касания равны $$r$$. Отрезки от вершины острого угла до точек касания равны $$x$$ и $$y$$. Таким образом, катеты равны $$a = r+x$$ и $$b = r+y$$. Гипотенуза $$c = x+y$$. В нашем случае, один катет делится на 1 и 11. Это означает, что $$r=1$$ и $$x=11$$ (или наоборот). Пусть $$r=1$$. Тогда один катет $$a = r+x = 1+11 = 12$$. Другой катет $$b = r+y$$. Гипотенуза $$c = x+y$$. Если $$r=1$$, то отрезки от вершины прямого угла до точек касания равны 1. Пусть катет $$a$$ делится на отрезки 1 и 11. Это значит, что $$a = 1+11 = 12$$. Если $$r=1$$, то $$a = r+11 = 1+11=12$$. Другой катет $$b = r+x$$. Гипотенуза $$c = 11+x$$. По теореме Пифагора $$a^2+b^2=c^2$$. $$12^2 + (1+x)^2 = (11+x)^2$$. $$144 + 1 + 2x + x^2 = 121 + 22x + x^2$$. $$145 + 2x = 121 + 22x$$. $$24 = 20x$$. $$x = 24/20 = 6/5 = 1.2$$. Тогда гипотенуза $$c = 11+x = 11+1.2 = 12.2$$. Проверим: $$a=12$$, $$b=1+1.2=2.2$$. $$12^2 + 2.2^2 = 144 + 4.84 = 148.84$$. $$c^2 = 12.2^2 = 148.84$$. Это верно. Если $$r=11$$, то один катет $$a = r+1 = 11+1 = 12$$. Другой катет $$b = r+11 = 11+11 = 22$$. Гипотенуза $$c = 1+11 = 12$$. Это невозможно, так как гипотенуза должна быть больше катетов. Значит, $$r=1$$. Катет, который делится на отрезки 1 и 11, имеет длину $$a=12$$. Радиус вписанной окружности $$r=1$$. Второй катет $$b = r+x$$, где $$x$$ - другой отрезок. Гипотенуза $$c = 11+x$$. По теореме Пифагора $$a^2+b^2=c^2$$. $$12^2 + (1+x)^2 = (11+x)^2$$. $$144 + 1 + 2x + x^2 = 121 + 22x + x^2$$. $$145 + 2x = 121 + 22x$$. $$24 = 20x$$. $$x = 1.2$$. Гипотенуза $$c = 11+x = 11+1.2 = 12.2$$.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю