Якщо провести дотичну площину до сфери радіусом 112 см через точку М, то позначимо на цій площині точку К. Відстань
Якщо провести дотичну площину до сфери радіусом 112 см через точку М, то позначимо на цій площині точку К. Відстань від точки К до найбільш віддаленої від неї точки на сфері дорівнює 225 см. Знайдіть відстань між точками М і К. Чи може хтось допомогти з вирішенням цієї задачі?
Misticheskiy_Podvizhnik 34
Давайте разберемся с этой задачей. У нас есть сфера радиусом 112 см и точка М, через которую проведена касательная к этой сфере. Нам нужно найти расстояние между точками М и К, где точка К - это точка пересечения касательной с плоскостью.Для начала рассмотрим треугольник МОК, где О - это центр сферы. Заметим, что МО - это радиус сферы, а ОК - это расстояние от точки К до центра сферы. Также, говорится, что расстояние от точки К до наиболее удаленной от нее точки на сфере равно 225 см.
Используя теорему Пифагора в треугольнике МОК, имеем:
\[МК^2 = МО^2 + ОК^2.\]
Заметим, что МО равно радиусу сферы, то есть 112 см. Пусть х будет расстоянием между точками М и К. Тогда, используя уравнение, получим:
\[х^2 = (112)^2 + ОК^2. \qquad (1)\]
Теперь, у нас есть еще одна информация: расстояние от точки К до наиболее удаленной от нее точки на сфере равно 225 см. Рассмотрим прямую через точку К и центр сферы О. Заметим, что эта прямая будет перпендикулярна плоскости МОК (так как точка К является точкой пересечения плоскости и сферы). Таким образом, медиана, проведенная к гипотенузе в прямоугольном треугольнике МОК, будет равна расстоянию от вершины прямого угла до гипотенузы, то есть 225 см.
Используя формулу для медианы в прямоугольном треугольнике, получаем:
\[МК^2 = \frac{1}{4}(2МО^2 + 2ОК^2 - ОМ^2) = \frac{1}{4}(2(112)^2 + 2ОК^2 - (112)^2) = \frac{1}{4}(2\cdot112^2 + 2ОК^2 - 112^2).\]
Так как расстояние от точки К до наиболее удаленной от нее точки на сфере равно 225 см, мы можем записать это как:
\[МК^2 = \frac{1}{4}(2\cdot112^2 + 2ОК^2 - 112^2) = \frac{1}{4}(2\cdot112^2 + 2\cdot225^2 - 112^2).\qquad (2)\]
Теперь у нас есть два уравнения: уравнение (1) и уравнение (2). Мы можем приравнять их, чтобы найти значение расстояния ОК.
\[(112)^2 + ОК^2 = \frac{1}{4}(2\cdot112^2 + 2\cdot225^2 - 112^2).\]
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
\[(112)^2 + ОК^2 = \frac{1}{4}(2\cdot112^2 + 2\cdot225^2 - 112^2).\]
\[112^2 + ОК^2 = \frac{1}{4}(112^2 + 2\cdot225^2).\]
Упростим это выражение:
\[112^2 + ОК^2 = \frac{1}{4}(112^2 + 2\cdot225^2).\]
\[112^2 + ОК^2 = \frac{1}{4}(112^2 + 2\cdot225^2).\]
\[4(112^2 + ОК^2) = 112^2 + 2\cdot225^2.\]
\[448\cdot112 + 4ОК^2 = 112^2 + 2\cdot225^2.\]
\[448\cdot112 = 112^2 + 2\cdot225^2 - 4ОК^2.\]
\[448\cdot112 = 112^2 + 2\cdot225^2 - 4ОК^2.\]
\[4ОК^2 = 112^2 + 2\cdot225^2 - 448\cdot112.\]
\[ОК^2 = \frac{112^2 + 2\cdot225^2 - 448\cdot112}{4}.\]
Теперь подставим это значение ОК^2 в уравнение (1), чтобы найти значение расстояния х.
\[x^2 = (112)^2 + ОК^2.\]
\[x^2 = (112)^2 + \frac{112^2 + 2\cdot225^2 - 448\cdot112}{4}.\]
Остается только рассчитать это значение.