Давайте решим эту задачу шаг за шагом и подробно объясним каждое действие.
Дано:
- Радиус окружности, \( R = 14 \) см.
- \(\angle FOK = 45^\circ\).
- \(K\) — точка касания касательной \(FK\) с окружностью.
- \(O\) — центр окружности.
- \(F\) — точка, через которую проведена касательная \(FK\).
Нам нужно найти длину отрезка \(FK\).
Шаг 1: Что мы знаем о касательной и радиусе?
Всякий раз, когда касательная \(FK\) касается окружности в точке \(K\), то радиус, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной:
\[ OK \perp FK \]\(OK\) — радиус окружности, соединяющий центр \(O\) с точкой касания \(K\).
Шаг 2: Построение и важные свойства
Рассмотрим треугольник \(O F K\):
- \(OK\) — радиус, длина которого \(14\) см.
- \(F K\) — искомый отрезок.
- \(\angle F O K = 45^\circ\).
Так как \(OK \perp F K\), то треугольник \(O F K\) является прямоугольным, где:
\[ \angle O K F = 90^\circ \]
В этом треугольнике \(O\) — центр, \(K\) — точка касания, \(F\) — точка внешней касательной.
Шаг 3: Анализ треугольника \(O F K\)
В треугольнике \(O F K\):
- \(\angle F O K\) — это угол между радиусом \(OK\) и линией \(OF\).
- Дано, что \(\angle F O K = 45^\circ\).
Важно понять, что:
\[ \angle F O K = 45^\circ \]
и
\[ OK \perp FK \]
следовательно, \(\angle F O K\) — это угол между линией \(OF\) и радиусом \(OK\).
Шаг 4: Использование свойства касательной
Так как \(OK \perp FK\), то:
\[ \angle OKF = 90^\circ \]
Рассмотрим треугольник \(O F K\). В нем есть угол \(\angle F O K\) и известная длина гипотенузы \(OK = 14\) см.
Изменяя угол \(\angle F O K = 45^\circ\), можно применить тригонометрию для нахождения \(F K\):
Шаг 5: Вспомогательная фигура и вычисление длины \(F K\)
Рассмотрим квадрат или прямоугольный треугольник, где \(OK\) — гипотенуза, а \(F K\) — катет, который нужно найти.
В треугольнике \(O F K\):
- Угол \(\angle F O K = 45^\circ\).
- Тогда стороны, образующие этот угол, связаны через тригонометрию.
Используем соотношение:
\[ F K = OK \times \sin(45^\circ) \]
или
\[ F K = OK \times \cos(45^\circ) \]
Поскольку угол \(45^\circ\), синус и косинус равны:
\[ \sin(45^\circ) = \cos(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Шаг 6: Финальный расчет
Длина \(F K\):
\[ F K = 14 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 14 \times \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Сократим:
\[ F K = 14 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 7 \sqrt{2} \]
Ответ:
\[ \boxed{ \boxed{F K = 7 \sqrt{2} \text{ см}} } \]
или примерно:
\[ F K \approx 7 \times 1.414 \approx 9.9 \text{ см} \]
Если остались вопросы или потребуется более подробное объяснение — обращайтесь!