Могут ли четырехугольники с пропорциональными сторонами, заданными числами а) 6, 8, 7, 15 б) 12, 19, 20, 14 в)21
Могут ли четырехугольники с пропорциональными сторонами, заданными числами а) 6, 8, 7, 15 б) 12, 19, 20, 14 в)21, 13, 14, 20 быть окружностями? да
Sladkiy_Pirat 16
Для того чтобы определить, могут ли четырехугольники с заданными сторонами быть окружностями, нужно воспользоваться теоремой Брахмагупты, которая устанавливает условия существования описанной окружности в четырехугольнике.Теорема Брахмагупты утверждает, что четырехугольник с сторонами \(a\), \(b\), \(c\), \(d\) может быть окружностью, если выполнено следующее условие:
\((s - a)(s - b)(s - c)(s - d) = abcd\)
где \(s\) - полупериметр четырехугольника, вычисляемый по формуле:
\(s = \frac{{a + b + c + d}}{2}\)
Теперь применим эту теорему к каждому из заданных вариантов:
а) Для четырехугольника со сторонами 6, 8, 7 и 15:
\(s = \frac{{6 + 8 + 7 + 15}}{2} = 18\)
\((18 - 6)(18 - 8)(18 - 7)(18 - 15) = (12)(10)(11)(3) = 3960\)
\(6 \cdot 8 \cdot 7 \cdot 15 = 5040\)
3960 ≠ 5040
Таким образом, четырехугольник с такими сторонами не может быть окружностью.
б) Для четырехугольника со сторонами 12, 19, 20 и 14:
\(s = \frac{{12 + 19 + 20 + 14}}{2} = 32.5\)
\((32.5 - 12)(32.5 - 19)(32.5 - 20)(32.5 - 14) = (20.5)(13.5)(12.5)(18.5) = 79968.125\)
\(12 \cdot 19 \cdot 20 \cdot 14 = 63840\)
79968.125 ≠ 63840
Следовательно, четырехугольник с такими сторонами также не может быть окружностью.
в) Для четырехугольника со сторонами 21, 13, 14 и 20:
\(s = \frac{{21 + 13 + 14 + 20}}{2} = 34\)
\((34 - 21)(34 - 13)(34 - 14)(34 - 20) = (13)(21)(20)(14) = 76440\)
\(21 \cdot 13 \cdot 14 \cdot 20 = 76440\)
76440 = 76440
Таким образом, четырехугольник со сторонами 21, 13, 14 и 20 может быть окружностью.
Итак, только четырехугольник со сторонами 21, 13, 14 и 20 может быть окружностью.