Какие длины дуг на описанной окружности треугольника, его вершины делят, если сторона треугольника равна 5
Какие длины дуг на описанной окружности треугольника, его вершины делят, если сторона треугольника равна 5 см и прилежащие к ней углы составляют 45 и 105 градусов?
Valeriya 70
Для начала, нам нужно установить радиус описанной окружности. Для треугольников, у которых стороны равны \(a\), \(b\) и \(c\), радиус окружности описанной вокруг треугольника можно найти по формуле:\[R = \frac{abc}{4A}\]
где \(A\) - это площадь треугольника. Давайте сначала найдем площадь треугольника. Поскольку у нас есть сторона \(a\), мы можем использовать формулу для площади треугольника, зная две стороны и угол между ними:
\[A = \frac{1}{2}ab\sin(C)\]
где \(C\) - это угол между сторонами \(a\) и \(b\). Давайте найдем площадь:
\[A = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 5 \cdot \sin(45)\]
Сначала мы умножаем сторону \(a\) на сторону \(b\), затем умножаем результат на синус угла \(C\), и, наконец, умножаем результат на половину. Вычислим:
\[A = \frac{1}{2} \cdot 25 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}\]
\[A = \frac{25\sqrt{2}}{4}\]
Теперь, когда у нас есть площадь треугольника, мы можем использовать формулу для радиуса описанной окружности:
\[R = \frac{abc}{4A}\]
Вставим значения и решим:
\[R = \frac{5 \cdot 5 \cdot \frac{5\sqrt{2}}{4}}{4 \cdot \frac{25\sqrt{2}}{4}}\]
\[R = \frac{25\sqrt{2}}{4}\]
Таким образом, радиус описанной окружности равен \(\frac{25\sqrt{2}}{4}\) см.
Теперь, чтобы найти длины дуг, которые вершины треугольника делят на описанной окружности, нам нужно вспомнить, что длина дуги на окружности измеряется в радианах. Мы можем найти эти углы, зная углы треугольника.
Так как углы смежные прилежащие, и их сумма равна 45 + 105 = 150 градусов, тогда для нахождения угла в радианах, необходимо разделить на 180 и умножить на \(\pi\):
\[\theta_1 = \frac{45}{180} \cdot \pi\]
\[\theta_2 = \frac{105}{180} \cdot \pi\]
Расчитаем значения:
\[\theta_1 = \frac{45}{180} \cdot \pi = \frac{\pi}{4}\]
\[\theta_2 = \frac{105}{180} \cdot \pi = \frac{7\pi}{12}\]
Теперь мы можем найти длины дуг. Формула для длины дуги \(l\) с углом \(\theta\) и радиусом \(R\) на окружности:
\[l = R \cdot \theta\]
Применим эту формулу для каждого угла:
\[l_1 = \frac{25\sqrt{2}}{4} \cdot \frac{\pi}{4} = \frac{25\pi\sqrt{2}}{16}\]
\[l_2 = \frac{25\sqrt{2}}{4} \cdot \frac{7\pi}{12} = \frac{175\pi\sqrt{2}}{48}\]
Таким образом, длина дуги, которую вершины треугольника делят на описанной окружности, равна \(\frac{25\pi\sqrt{2}}{16}\) см и \(\frac{175\pi\sqrt{2}}{48}\) см для углов 45 и 105 градусов соответственно.