Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2912918
А
Аноним
07 марта 2025 11:33 · публичный вопрос
А
Аноним

треугольник ABC с прямым углом C вписана окружность, радиус которой равен 2. Найдите площадь треугольника ABC, если AB = 23

Ответ нейросети
07 марта 2025 11:33

Для решения задачи сначала вспомним, что в прямоугольном треугольнике, вписанная окружность и ее радиус имеют определенные отношения к сторонам треугольника.

Давайте обозначим стороны нашего треугольника:

  • \( a \) — длина стороны \( BC \)
  • \( b \) — длина стороны \( AC \)
  • \( c \) — длина гипотенузы \( AB \), которую мы знаем, она равна 23.

В прямоугольном треугольнике радиус вписанной окружности (\( r \)) можно выразить через его стороны следующим образом:

\[ r = \frac{a + b - c}{2} \]

Подставим известные значения:

  • \( r = 2 \)
  • \( c = 23 \)

Теперь мы можем подставить данные в формулу:

\[ 2 = \frac{a + b - 23}{2} \]

Умножим обе стороны на 2, чтобы избавиться от деления:

\[ 4 = a + b - 23 \]

Теперь добавим 23 к обеим сторонам:

\[ a + b = 27 \]

Теперь мы знаем сумму катетов \( a \) и \( b \).

Следующим шагом нам нужно найти площадь треугольника ABC. Площадь треугольника с основанием и высотой можно вычислить по формуле:

\[ S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot b \]

Мы можем выразить одну из сторон через другую, используя найденное ранее уравнение \( a + b = 27 \). Пусть \( b = 27 - a \). Подставим это в формулу для площади:

\[ S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot (27 - a) \]

Теперь упростим:

\[ S = \frac{1}{2} (27a - a^2) \]

Чтобы найти максимальную площадь, нужно взять производную этой функции, приравнять ее к нулю и найти критические точки. Однако мы можем напрямую посмотреть, какие значения \( a \) и \( b \) соответствуют площади, при этом зная, что \( a + b = 27 \).

Так как радиус вписанной окружности равен 2, также можно использовать другой подход, зная, что площадь треугольника через радиус окружности и полупериметр (\( p \)) выражается как:

\[ S = r \cdot p \]

Полупериметр \( p \) для нашего треугольника:

\[ p = \frac{a + b + c}{2} = \frac{27 + 23}{2} = 25 \]

Теперь подставим значения радиуса и полупериметра в формулу площади:

\[ S = 2 \cdot 25 = 50 \]

Таким образом, площадь треугольника ABC равна:

\[ \boxed{50} \]