schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Периметр треугольника с описанной окружностью
help_outlineУсловие задачи
Около треугольника со сторонами 8 и 15 см описана окружность радиус которой относится к третьей стороне как один относится к корню из трёх какой длины может быть периметр этого треугольника
lightbulbКраткий ответ
Периметр треугольника может быть равен 37 см или 23 + √409 см. Задача решается с использованием теорем синусов и косинусов для двух возможных углов.
Подробное решение
Дано:
a = 8 см
b = 15 см
R : c = 1 : \( \sqrt{3} \)
Найти:
P — ?
Решение:
1. Из условия отношения радиуса описанной окружности к третьей стороне имеем:
\[ \frac{R}{c} = \frac{1}{\sqrt{3}} \implies c = R\sqrt{3} \]
2. Воспользуемся теоремой синусов:
\[ \frac{c}{\sin \gamma} = 2R \]
Подставим выражение для c:
\[ \frac{R\sqrt{3}}{\sin \gamma} = 2R \]
\[ \sin \gamma = \frac{\sqrt{3}}{2} \]
3. Уравнение \( \sin \gamma = \frac{\sqrt{3}}{2} \) имеет два решения для углов треугольника:
Первый случай: \( \gamma_1 = 60^\circ \)
Второй случай: \( \gamma_2 = 120^\circ \)
4. Найдем третью сторону c, используя теорему косинусов:
\[ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos \gamma \]
Случай 1: \( \gamma = 60^\circ \)
\[ c_1^2 = 8^2 + 15^2 - 2 \cdot 8 \cdot 15 \cdot \cos 60^\circ \]
\[ c_1^2 = 64 + 225 - 240 \cdot \frac{1}{2} \]
\[ c_1^2 = 289 - 120 = 169 \]
\[ c_1 = \sqrt{169} = 13 \text{ см} \]
Случай 2: \( \gamma = 120^\circ \)
\[ c_2^2 = 8^2 + 15^2 - 2 \cdot 8 \cdot 15 \cdot \cos 120^\circ \]
\[ c_2^2 = 64 + 225 - 240 \cdot (-\frac{1}{2}) \]
\[ c_2^2 = 289 + 120 = 409 \]
\[ c_2 = \sqrt{409} \text{ см} \]
5. Вычислим возможные значения периметра:
\[ P_1 = a + b + c_1 = 8 + 15 + 13 = 36 \text{ см} \]
\[ P_2 = a + b + c_2 = 8 + 15 + \sqrt{409} = 23 + \sqrt{409} \text{ см} \]
Ответ: 36 см или \( 23 + \sqrt{409} \) см.