Задача Задача №3342183
А
А
Разбираем задачу как прямую трапецию с вписанной окружностью (иногда это условие задают так: трапеция с incircle существует тогда, когда суммы противоположных сторон равны: a + c = b + d).
Дано:
- прямоугольная трапеция (одна боковая сторона перпендикулярна основаниям);
- один из углов равен 60° (это угол между нижним основанием и равной боковой стороной);
- большая боковая сторона (непараллельная) равна 8 см;
- иском: основания трапеции и радиус вписанной окружности.
Обозначения:
- нижнее основание: a
- верхнее основание: c (а = больше c)
- высота трапеции: h (расстояние между основаниями)
- правая боковая сторона (наклонная): L = 8
- угол между нижним основанием и наклонной стороной: 60°
- Выразим высоту и горизонтальный выигрыш от наклонной стороны
- высота: h = L · sin(60°) = 8 · (√3/2) = 4√3
- горизонтальный спад между основаниями: a − c = L · cos(60°) = 8 · (1/2) = 4
- Условие существования вписанной окружности (трапеция тяпм чисел) Для трапеции с вписанной окружностью выполняется a + c = h + L.
Подставляем известные значения: a + c = h + L = 4√3 + 8
Теперь решим систему:
- a − c = 4
- a + c = 8 + 4√3
Отсюда:
- a = ( (a + c) + (a − c) ) / 2 = (8 + 4√3 + 4) / 2 = 6 + 2√3
- c = ( (a + c) − (a − c) ) / 2 = (8 + 4√3 − 4) / 2 = 2 + 2√3
Итак, основания трапеции:
- нижнее основание a = 6 + 2√3 см ≈ 9.464 см
- верхнее основание c = 2 + 2√3 см ≈ 5.464 см
- Радиус вписанной окружности Окружность касается обеих оснований, значит расстояние между основаниями равно диаметру окружности, то есть h = 2r. Следовательно:
- r = h/2 = (4√3)/2 = 2√3 см ≈ 3.464 см
Итог:
- основания: нижнее ≈ 9.464 см, верхнее ≈ 5.464 см
- радиус вписанной окружности: ≈ 3.464 см (точно r = 2√3 см)