Чтобы найти соотношение площадей правильного шестиугольника, описанного около окружности, к площади правильного шестиугольника, вписанного в эту окружность, давайте разберем оба случая поэтапно.
1. Правильный шестиугольник, вписанный в окружность:
- Обозначим радиус окружности, в которую вписан шестиугольник, как R.
- Площадь правильного шестиугольника, вписанного в окружность, можно вычислить по формуле:
Площадь = (3√3 / 2) * R².
- Эта формула основана на том, что шестиугольник состоит из 6 равных равнобедренных треугольников, основание которых равно R, а высота равна (√3 / 2) * R.
2. Правильный шестиугольник, описанный около окружности:
- Обозначим радиус окружности, описанной около шестиугольника, как r.
- Для правильного шестиугольника, описанного вокруг окружности, радиус r равен половине длины стороны шестиугольника. Обозначим длину стороны шестиугольника как a.
- Площадь правильного шестиугольника, описанного около окружности, можно вычислить по формуле:
Площадь = (3√3 / 2) * a².
- Так как a = 2r, то можно выразить площадь через r:
Площадь = (3√3 / 2) * (2r)² = 6√3 * r².
- Теперь мы можем выразить r через R, так как радиусы окружностей связаны:
r = R / √3.
- Подставим r в формулу площади шестиугольника, описанного вокруг окружности:
Площадь = 6√3 * (R / √3)² = 6√3 * (R² / 3) = 2√3 * R².
3. Соотношение площадей:
- Теперь у нас есть площади обоих шестиугольников:
- Площадь вписанного шестиугольника: (3√3 / 2) * R².
- Площадь описанного шестиугольника: 2√3 * R².
- Теперь найдем соотношение площадей:
Соотношение = (Площадь описанного) / (Площадь вписанного) = (2√3 * R²) / ((3√3 / 2) * R²).
- Сократим R²:
Соотношение = (2√3) / (3√3 / 2) = (2√3) * (2 / (3√3)) = 4 / 3.
Таким образом, соотношение площади правильного шестиугольника, описанного около окружности, к площади правильного шестиугольника, вписанного в эту окружность, равно 4:3.