Какой площади будет прямоугольный треугольник с гипотенузой 6 см, если его катеты вместе с гипотенузой образуют арифметическую прогрессию? Также нужно найти радиус вписанной в него окружности.
Математика 9 класс Геометрия площадь прямоугольного треугольника гипотенуза 6 см катеты арифметическая прогрессия радиус вписанной окружности Новый
Для решения задачи начнем с понимания условий. У нас есть прямоугольный треугольник с гипотенузой 6 см, а его катеты (обозначим их как a и b) образуют арифметическую прогрессию вместе с гипотенузой.
Арифметическая прогрессия - это последовательность чисел, в которой разность между любыми двумя последовательными членами постоянна. В нашем случае, если гипотенуза равна 6 см, то можно записать:
Теперь мы можем выразить d через x:
x + 2d = 6
=> 2d = 6 - x
=> d = (6 - x) / 2
Теперь подставим d в выражение для b:
b = x + d = x + (6 - x) / 2 = x + 3 - x / 2 = 3 + x / 2
Теперь у нас есть два катета: a = x и b = 3 + x / 2. Так как это прямоугольный треугольник, мы можем использовать теорему Пифагора:
a² + b² = c², где c - гипотенуза.
Подставим наши значения:
x² + (3 + x / 2)² = 6²
Раскроем квадрат:
x² + (3² + 2 * 3 * (x / 2) + (x / 2)²) = 36
x² + (9 + 3x + x² / 4) = 36
Умножим все уравнение на 4, чтобы избавиться от дробей:
4x² + (36 + 12x + x²) = 144
5x² + 12x - 108 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
D = b² - 4ac = 12² - 4 * 5 * (-108) = 144 + 2160 = 2304
Теперь найдем корни уравнения:
x = (-b ± √D) / (2a) = (-12 ± √2304) / 10
√2304 = 48, следовательно:
x = (-12 ± 48) / 10
Это дает два значения:
Теперь подставим x = 3.6 для нахождения катета b:
b = 3 + x / 2 = 3 + 3.6 / 2 = 3 + 1.8 = 4.8
Теперь у нас есть катеты a = 3.6 см и b = 4.8 см.
Теперь можем найти площадь треугольника:
Площадь S = (a * b) / 2 = (3.6 * 4.8) / 2 = 17.28 / 2 = 8.64 см².
Теперь найдем радиус вписанной окружности. Формула для радиуса вписанной окружности r в прямоугольном треугольнике:
r = (a + b - c) / 2, где c - гипотенуза.
Подставим значения:
r = (3.6 + 4.8 - 6) / 2 = (8.4 - 6) / 2 = 2.4 / 2 = 1.2 см.
Ответ: