Для решения задачи начнем с анализа данных и необходимых формул.
Исходные данные:
- O — центр окружности.
- MB и MA — касательные к окружности из точки M.
- ( MO = 4 ) см.
- Угол AOB = ( 120^\circ ).
Необходимое:
Найти длину отрезка AB.
Шаг 1: Понять, что такое касательная
Касательная к окружности в точке касается окружности и перпендикулярна радиусу, проведённому в эту точку. В нашем случае:
- ( MB ) и ( MA ) — касательные.
- Поэтому ( MO \perp MB ) и ( MO \perp MA ).
Шаг 2: Использовать свойства треугольника
Когда мы имеем касательные, то:
- Отрезки, проведенные от внешней точки (M) к точкам касания (M и B) равны. То есть, ( MA = MB ). Обозначим их как ( x ).
Шаг 3: Ввести дополнительные элементы
Поскольку угол AOB равен ( 120^\circ ), угол AMB будет равен ( 90^\circ - \frac{120^\circ}{2} = 90^\circ - 60^\circ = 30^\circ ).
Шаг 4: Применение теоремы синусов
Теперь треугольник AMB является прямоугольным треугольником с углом 30°.
По свойству сторон прямоугольного треугольника:
- Противолежащая сторона (AB) к углу в 30° равна половине гипотенузы. Мы должны найти AB через MA (которая является гипотенузой в этом треугольнике).
Шаг 5: Использовать тригонометрию
В треугольнике AMB:
- ( \sin(30^\circ) = \frac{AB}{AM})
- Мы знаем, что ( AM = 4 \text{ см} ) (это MO) и находим ( AB ).
Подставим:
[
\sin(30^\circ) = \frac{1}{2}
]
Таким образом,
[
\frac{AB}{MA} = \frac{1}{2}
]
Отсюда:
[
AB = \frac{1}{2} \cdot AM = \frac{1}{2} \cdot MO = \frac{1}{2} \cdot 4 \text{ см} = 2 \text{ см}
]
Ответ:
Длина отрезка AB равна 2 см.