Каково соотношение между радиусами окружностей, описанной и вписанной около прямоугольного треугольника с катетами a и b, если известно, что 2R + 2r = a + b?
Геометрия 9 класс Соотношение радиусов окружностей описанной и вписанной около треугольника радиусы окружностей описанная окружность вписанная окружность прямоугольный треугольник соотношение радиусов катеты A и B формула радиусов Новый
Для решения задачи нам нужно вспомнить формулы для радиусов описанной и вписанной окружностей прямоугольного треугольника.
1. Радиус описанной окружности (R):
Для прямоугольного треугольника радиус описанной окружности вычисляется по формуле:
R = c / 2,
где c — гипотенуза треугольника. По теореме Пифагора гипотенуза c равна √(a² + b²), где a и b — катеты треугольника. Таким образом, получаем:
R = √(a² + b²) / 2.
2. Радиус вписанной окружности (r):
Радиус вписанной окружности для прямоугольного треугольника вычисляется по формуле:
r = (a + b - c) / 2.
Подставим значение c:
r = (a + b - √(a² + b²)) / 2.
3. Теперь подставим радиусы в данное уравнение:
У нас есть уравнение:
2R + 2r = a + b.
Подставим значения R и r:
Теперь подставим эти выражения в уравнение:
√(a² + b²) + (a + b - √(a² + b²)) = a + b.
Сложим и упростим:
√(a² + b²) + a + b - √(a² + b²) = a + b.
Мы видим, что у нас уходит √(a² + b²), и уравнение верно.
4. Соотношение между радиусами:
Теперь мы можем выразить соотношение между R и r:
R = √(a² + b²) / 2, r = (a + b - √(a² + b²)) / 2.
Таким образом, мы можем записать соотношение между радиусами:
R = r + (√(a² + b²) - (a + b)) / 2.
Это показывает, что радиусы окружностей описанной и вписанной связаны через катеты a и b и гипотенузу c. В общем, соотношение между радиусами описанной и вписанной окружностей прямоугольного треугольника можно выразить через их формулы, как показано выше.