Давайте разберёмся с задачей, состоящей из нахождения разности площадей правильного двенадцатиугольника и правильного четырёхугольника.
Шаг 1: Площадь правильного двенадцатиугольника
Правильный двенадцатиугольник может быть описан около окружности. Площадь ( S ) правильного многоугольника с ( n ) сторонами и радиусом описанной окружности ( R ) можно вычислить по формуле:
[
S = \frac{n \cdot R^2}{2} \cdot \sin\left(\frac{2\pi}{n}\right)
]
Для нашего случая ( n = 12 ), ( R = 5 ):
Подставляем ( n ) и ( R ) в формулу:
[
S_{12} = \frac{12 \cdot 5^2}{2} \cdot \sin\left(\frac{2\pi}{12}\right)
]
Вычисляем ( 5^2 = 25 ), тогда:
[
S_{12} = \frac{12 \cdot 25}{2} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{6}\right)
]
[
S_{12} = 150 \cdot \frac{1}{2} = 75
]
Площадь правильного двенадцатиугольника равна 75.
Шаг 2: Площадь правильного четырёхугольника
Правильный четырёхугольник — это квадрат, в который вписана окружность радиусом 4. Связь между радиусом вписанной окружности ( r ) и стороной квадрата ( a ) выражается формулой:
[
r = \frac{a}{2}
]
Отсюда можем выразить сторону квадрата:
[
a = 2r = 2 \cdot 4 = 8
]
Теперь находим площадь квадрата:
[
S_{4} = a^2 = 8^2 = 64
]
Шаг 3: Нахождение разности площадей
Теперь, зная площади правильного двенадцатиугольника и правильного четырёхугольника, найдём их разность:
[
\Delta S = S_{12} - S_{4} = 75 - 64 = 11
]
Ответ
Разность площадей правильного двенадцатиугольника и правильного четырёхугольника равна ( 11 ).
Таким образом, мы пришли к решению, следуя всем необходимым шагам и подробно объясняя каждый из них. Если есть вопросы или нужна дополнительная информация — не стесняйтесь спрашивать!