В прямоугольный треугольник с прямым углом вписана окружность радиуса см. Известно, что сумма катетов равна см. Найдите . 17 Найдите площадь треугольника .
Ответ нейросети
09 мая 2025 05:30
Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждый этап.
Дано:
- Прямоугольный траеугольник с прямым углом (?), обозначим его как ABC, где угол C = 90°.
- Вписанная окружность радиуса ( r = 3 ) см.
- Сумма катетов равна ( a + b = 24 ) см.
Требуется найти площадь треугольника.
Шаг 1. Запишем известные формулы и обозначения
Обозначим:
- Катеты: ( a ) и ( b ).
- Гипотенуза: ( c ).
Известно, что: [ a + b = 24. ] Также, поскольку это прямоугольный треугольник: [ c = \sqrt{a^2 + b^2}. ]
Шаг 2. Связь радиуса вписанной окружности с треугольником
Для прямоугольного треугольника существует формула для радиуса вписанной окружности: [ r = \frac{a + b - c}{2}. ] Здесь:
- ( r = 3 ),
- ( a + b = 24 ).
Подставим: [ 3 = \frac{24 - c}{2}. ]
Решим уравнение для ( c ):
[ 24 - c = 6, ] [ c = 24 - 6 = 18. ]
Итак, гипотенуза ( c = 18 ) см.
Шаг 3. Сформулируем систему уравнений и найдем катеты
У нас есть: [ a + b = 24, ] и [ c^2 = a^2 + b^2, ] где ( c = 18 ), значит: [ 18^2 = a^2 + b^2, ] [ 324 = a^2 + b^2. ]
Теперь у нас есть система: [ a + b = 24, ] [ a^2 + b^2 = 324. ]
Шаг 4. Выразим один из катетов через другой и найдем его
Обозначим ( b = 24 - a ).
Подставим в второе уравнение: [ a^2 + (24 - a)^2 = 324. ]
Раскроем скобки: [ a^2 + (576 - 48a + a^2) = 324, ] [ a^2 + 576 - 48a + a^2 = 324, ] [ 2a^2 - 48a + 576 = 324, ] вычтем 324 из обеих частей: [ 2a^2 - 48a + 252 = 0. ]
Разделим уравнение на 2: [ a^2 - 24a + 126 = 0. ]
Шаг 5. Решим квадратное уравнение
Дискриминант: [ D = (-24)^2 - 4 \times 1 \times 126 = 576 - 504 = 72. ]
Корни: [ a = \frac{24 \pm \sqrt{72}}{2}. ]
Вычислим корень: [ \sqrt{72} = \sqrt{36 \times 2} = 6 \sqrt{2}. ]
Значит: [ a = \frac{24 \pm 6 \sqrt{2}}{2} = 12 \pm 3 \sqrt{2}. ]
Соответственно, катеты:
- ( a = 12 + 3 \sqrt{2} ),
- ( b = 24 - a = 12 - 3 \sqrt{2} ),
или наоборот.
Шаг 6. Найдём площадь треугольника
Площадь прямоугольного треугольника: [ S = \frac{1}{2} a b. ]
Подставим значения: [ a = 12 + 3 \sqrt{2}, ] [ b = 12 - 3 \sqrt{2}. ]
Вычислим произведение ( a \times b ): [ a b = (12 + 3 \sqrt{2})(12 - 3 \sqrt{2}). ]
Используем разность квадратов: [ a b = 12^2 - (3 \sqrt{2})^2 = 144 - 9 \times 2 = 144 - 18 = 126. ]
Тогда площадь: [ S = \frac{1}{2} \times 126 = 63 \text{ см}^2. ]
Ответ:
Площадь треугольника равна (\boxed{63}) квадратных сантиметров.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



