Найдите стороны четырехугольника, описанного около окружности, если соотношение противоположных сторон составляет

  • 54
Найдите стороны четырехугольника, описанного около окружности, если соотношение противоположных сторон составляет 2:6 и 1:8, а периметр известен.
Ольга
30
Чтобы решить данную задачу, нам потребуется использовать некоторые свойства описанного четырехугольника. Начнем с построения схемы, чтобы было проще визуализировать заданные условия.

Обозначим стороны четырехугольника как \(a\), \(b\), \(c\) и \(d\). Также введем обозначение для радиуса окружности, описанной вокруг четырехугольника, как \(R\).

Исходя из условий задачи, у нас есть два соотношения между сторонами четырехугольника:
\(\frac{a}{c} = \frac{2}{6}\) и \(\frac{b}{d} = \frac{1}{8}\).

Также нам известен периметр четырехугольника, обозначим его как \(P\).

Чтобы найти стороны четырехугольника, нам необходимо связать их с радиусом окружности. Для этого мы воспользуемся следующим свойством: в описанном четырехугольнике сумма противоположных сторон равна диаметру окружности, умноженному на 2.

Таким образом, у нас есть следующие равенства:
\(a + c = 2 \cdot 2R\) и \(b + d = 2 \cdot 4R\).

Чтобы решить данную систему уравнений, мы должны сначала избавиться от R. Для этого проведем некоторые алгебраические преобразования.

Из первого равенства получаем \(c = 4R - a\), а из второго равенства получаем \(d = 8R - b\).

Подставим эти значения обратно в соотношения между сторонами четырехугольника:

\(\frac{a}{4R - a} = \frac{2}{6}\) и \(\frac{b}{8R - b} = \frac{1}{8}\).

Решая эти уравнения, мы найдем значения \(a\) и \(b\).

Перепишем первое уравнение в виде:

\(6a = 2(4R - a)\).

Раскрываем скобки и проводим те же алгебраические преобразования:

\(6a = 8R - 2a\),
\(8a = 8R\),
\(a = R\).

Теперь перейдем ко второму уравнению:

\(8b = 8(8R - b)\).

Раскрываем скобки и проводим аналогичные преобразования:

\(8b = 64R - 8b\),
\(16b = 64R\),
\(b = 4R\).

Таким образом, мы нашли, что \(a = R\) и \(b = 4R\).

Теперь можем найти значения сторон \(c\) и \(d\) с помощью свойств описанного четырехугольника:

\(c = 4R - a = 4R - R = 3R\),
\(d = 8R - b = 8R - 4R = 4R\).

Итак, найдены значения сторон четырехугольника: \(a = R\), \(b = 4R\), \(c = 3R\), и \(d = 4R\).