Вопрос задан 04.02.2025 в 17:47. Предмет Геометрия. Спрашивает Дурыгина Мария.

Из вершины прямого угла С треугольника АВС проведена высота СР. Радиус окружности, вписанной в треугольник ВСР, равен 8, тангенс угла ВАС равен 4/3. найдите радиус вписанной окружности треугольника АВС.

Помогите, пожалуйста!!!!! подробное решение, если можно!!!!!!!!!!!!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Колымова Таня.

Решение задачи можно разбить на несколько шагов. Рассмотрим все подробно:


1. Обозначения и базовая информация

  • Треугольник ABC\triangle ABC прямоугольный с прямым углом в CC.
  • CPCP — высота, проведенная из вершины CC.
  • Радиус окружности, вписанной в треугольник BCP\triangle BCP, равен r1=8r_1 = 8.
  • Тангенс угла BAC\angle BAC равен tanBAC=43\tan \angle BAC = \frac{4}{3}.
  • Нужно найти радиус rr окружности, вписанной в ABC\triangle ABC.

2. Выразим стороны треугольника

Тангенс угла BAC\angle BAC даёт соотношение сторон:

tanBAC=противолежащий катетприлежащий катет=BCAC.\tan \angle BAC = \frac{\text{противолежащий катет}}{\text{прилежащий катет}} = \frac{BC}{AC}.

Пусть BC=4kBC = 4k и AC=3kAC = 3k, где k>0k > 0 — положительный множитель.

По теореме Пифагора для ABC\triangle ABC:

AB=BC2+AC2=(4k)2+(3k)2=16k2+9k2=5k.AB = \sqrt{BC^2 + AC^2} = \sqrt{(4k)^2 + (3k)^2} = \sqrt{16k^2 + 9k^2} = 5k.

Итак, стороны треугольника:

BC=4k,AC=3k,AB=5k.BC = 4k, \quad AC = 3k, \quad AB = 5k.

3. Свойства треугольника BCP\triangle BCP

Высота CPCP, проведённая к гипотенузе ABAB, разбивает ABC\triangle ABC на два треугольника: BCP\triangle BCP и ACP\triangle ACP. Заметим, что BCP\triangle BCP тоже прямоугольный.

Радиус вписанной окружности r1r_1 для BCP\triangle BCP равен 88. Формула радиуса вписанной окружности треугольника:

r=Sp,r = \frac{S}{p},

где SS — площадь треугольника, а pp — его полупериметр.


4. Площадь и полупериметр BCP\triangle BCP

Пусть BP=xBP = x и CP=hCP = h. Тогда:

  • BC=4kBC = 4k — известная сторона.
  • Площадь SBCP=12BCCP=124kh=2khS_{BCP} = \frac{1}{2} \cdot BC \cdot CP = \frac{1}{2} \cdot 4k \cdot h = 2kh.

Полупериметр pBCPp_{BCP} равен:

pBCP=BC+BP+CP2=4k+x+h2.p_{BCP} = \frac{BC + BP + CP}{2} = \frac{4k + x + h}{2}.

Используя формулу радиуса r1=8r_1 = 8:

r1=SBCPpBCP    8=2kh4k+x+h2.r_1 = \frac{S_{BCP}}{p_{BCP}} \implies 8 = \frac{2kh}{\frac{4k + x + h}{2}}.

Упростим:

84k+x+h2=2kh    8(4k+x+h)=4kh.8 \cdot \frac{4k + x + h}{2} = 2kh \implies 8(4k + x + h) = 4kh.

5. Радиус вписанной окружности треугольника ABC\triangle ABC

Теперь вернёмся к ABC\triangle ABC. Площадь:

SABC=12BCAC=124k3k=6k2.S_{ABC} = \frac{1}{2} \cdot BC \cdot AC = \frac{1}{2} \cdot 4k \cdot 3k = 6k^2.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос