Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать свойства правильного треугольника и касающейся его окружности.
Запишем известную информацию.
- Периметр правильного треугольника \( P = 54 \).
- Обозначим сторону правильного треугольника как \( a \).
Найдём сторону правильного треугольника. Периметр правильного треугольника выражается как: \[ P = 3a \] Отсюда можем найти сторону: \[ a = \frac{P}{3} = \frac{54}{3} = 18 \]
Найдём радиус описанной окружности. Для правильного треугольника радиус описанной окружности \( R \) связан с его стороной формулой: \[ R = \frac{a}{\sqrt{3}} \] Подставляя значение стороны, получаем: \[ R = \frac{18}{\sqrt{3}} = 6\sqrt{3} \]
Теперь найдём периметр квадрата, вписанного в ту же окружность. Радиус окружности, в которую вписан квадрат, равен \( R \). В этом случае длина стороны квадрата \( s \) рассчитывается по формуле: \[ s = R\sqrt{2} \] Подставляем значение радиуса: \[ s = 6\sqrt{3} \times \sqrt{2} = 6\sqrt{6} \]
Найдём периметр квадрата. Периметр квадрата \( P_{квадрата} \) равен: \[ P_{квадрата} = 4s = 4 \times 6\sqrt{6} = 24\sqrt{6} \]
Таким образом, периметр квадрата, вписанного в окружность, равную 54 (периметр правильного треугольника), составляет \( 24\sqrt{6} \).