Вопрос:

В ромбе $$ABCD$$ диагонали пересекаются в точке $$O$$. Окружность радиусом 4 вписана в ромб и касается стороны $$AD$$ в точке $$E$$. Найдите площадь ромба, если известно, что $$DE = 2$$.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Пусть $$r$$ - радиус вписанной окружности, $$r = 4$$. Пусть $$DE = x = 2$$. Так как окружность вписана в ромб, то $$OE \perp AD$$ и $$OE = r = 4$$. В прямоугольном треугольнике $$DOE$$ имеем $$OD^2 = OE^2 + DE^2 = 4^2 + 2^2 = 16 + 4 = 20$$. Значит, $$OD = \sqrt{20} = 2\sqrt{5}$$. Так как $$O$$ - точка пересечения диагоналей, то $$BD = 2OD = 4\sqrt{5}$$. Обозначим сторону ромба $$a$$. В ромбе диагонали перпендикулярны и в точке пересечения делятся пополам. Рассмотрим прямоугольный треугольник $$AOE$$, где $$AO = y$$. Тогда $$a^2 = y^2 + (2\sqrt{5})^2$$. Площадь ромба можно вычислить как $$S = a \cdot 2r / 2 = a \cdot r$$, так как $$r$$ это радиус вписанной окружности, умноженный на 2, мы получаем высоту ромба. Также площадь ромба можно вычислить как половину произведения диагоналей: $$S = \frac{1}{2} AC \cdot BD = \frac{1}{2} AC \cdot 4\sqrt{5} = 2\sqrt{5} \cdot AC$$. Отсюда, $$a \cdot 4 = 2\sqrt{5} \cdot AC$$, и $$AC = \frac{2a}{\sqrt{5}}$$. Тогда $$AO = \frac{AC}{2} = \frac{a}{\sqrt{5}}$$. Рассмотрим треугольник $$AOD$$. $$AD^2 = AO^2 + OD^2$$, то есть $$a^2 = \frac{a^2}{5} + 20$$, откуда $$\frac{4a^2}{5} = 20$$, $$a^2 = 25$$, $$a = 5$$. Теперь площадь ромба: $$S = a \cdot 2r / 2 = a \cdot h = 5 \cdot 8 = 40$$. **Ответ: 40**
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие