А) В прямоугольных тр-ках ДАО и ДВО NT⊥AO и МН⊥ВО. Прямоугольные тр-ки ДАО и NAT подобны т.к. ∠А - общий. Аналогично подобны тр-ки ДВО и MКН, значит ОТ:ТА=ОН:НВ=ДN:NA=2:1. ОА - радиус описанной окружности около основания пирамиды. R=OA=a√3/3=30√3/3=10√3. MN║АВ, MN║KP, значит КР║АВ, значит тр-ки АОВ и ТОН подобны по трём углам. ОЕ - радиус вписанной окружности в тр-ник АВС ⇒ ОЕ=СЕ/3. ОО1:О1Е=ОТ:ТА=2:1 ⇒ О1Е=ОЕ/3=СЕ/9. СО1=СЕ-О1Е-СЕ-СЕ/9=8·СЕ/9. Итак, СО1:О1Е=(8СЕ/9):(СЕ/9)=8:1. Доказано.
б) ДN:NA=2:1 ⇒ ДА:NA=3:1. В подобных тр-ках ДАО и NAT ДA:NA=ДО:NT=3:1 ⇒ NT=ДО/3. В тр-ке ДАО ДО²=АД²-ОА²=20²-(10√3)²=100, ДО=10. NT=10/3. Так как КР║АВ, то тр-ки АВС и КРС подобны по трём углам. СО1:О1Е=8:1 ⇒ СЕ:СО1=9:8. АВ:КР=СЕ:О1Е=9:8 ⇒ КР=8АВ/9=8·30/9=80/3.
В тр-ке ДАВ ДN:NA=2:1 ⇒ ДА:ДN=3:2. AB:MN=ДА:ДN=3:2 ⇒ MN=2AB/3=2·30/3=20. Площадь трапеции KMNP: S=NT·(KP+MN)/2=10·(80/3+20)/6=10(80/3+60/3)/6=10·140/18=700/9≈77.8 (ед²) - это ответ.
Прямоугольные тр-ки ДАО и NAT подобны т.к. ∠А - общий. Аналогично подобны тр-ки ДВО и MКН, значит ОТ:ТА=ОН:НВ=ДN:NA=2:1.
ОА - радиус описанной окружности около основания пирамиды.
R=OA=a√3/3=30√3/3=10√3.
MN║АВ, MN║KP, значит КР║АВ, значит тр-ки АОВ и ТОН подобны по трём углам.
ОЕ - радиус вписанной окружности в тр-ник АВС ⇒ ОЕ=СЕ/3.
ОО1:О1Е=ОТ:ТА=2:1 ⇒ О1Е=ОЕ/3=СЕ/9.
СО1=СЕ-О1Е-СЕ-СЕ/9=8·СЕ/9.
Итак, СО1:О1Е=(8СЕ/9):(СЕ/9)=8:1.
Доказано.
б) ДN:NA=2:1 ⇒ ДА:NA=3:1.
В подобных тр-ках ДАО и NAT ДA:NA=ДО:NT=3:1 ⇒ NT=ДО/3.
В тр-ке ДАО ДО²=АД²-ОА²=20²-(10√3)²=100,
ДО=10.
NT=10/3.
Так как КР║АВ, то тр-ки АВС и КРС подобны по трём углам.
СО1:О1Е=8:1 ⇒ СЕ:СО1=9:8.
АВ:КР=СЕ:О1Е=9:8 ⇒ КР=8АВ/9=8·30/9=80/3.
В тр-ке ДАВ ДN:NA=2:1 ⇒ ДА:ДN=3:2.
AB:MN=ДА:ДN=3:2 ⇒ MN=2AB/3=2·30/3=20.
Площадь трапеции KMNP:
S=NT·(KP+MN)/2=10·(80/3+20)/6=10(80/3+60/3)/6=10·140/18=700/9≈77.8 (ед²) - это ответ.
Площадь прямоугольного треугольника равна 84 дм², а радиус окружности, вписанной в этот треугольник, 3см. Найти катеты треугольника.
Пусть дан треугольник АВС, угол С=90º
Точки касания вписанной окружности на АС- точка К, на ВС - точка Н, на гипотенузе АВ- точка М.
Пусть АК=х, ВН=у.
Тогда по свойству отрезков касательных из одной точки АМ=х, ВМ=у
АВ=х+у
АС=х+3, ВС=у+3
Формула радиуса вписанной окружности
r=S:p, где r -радиус, S - площадь треугольника. р- его полупериметр
р=х+у+3
3=84:(х+у+3)
х+у+3=28⇒
х+у=25
у=25-х
АВ=х+у=25 дм
АС=х+3
ВС=25-х+3=28-х
По т.Пифагора
(х+3)²+(28-х)²=625
Произведя вычисления и приведя подобные члены, получим квадратное уравнение
х²-25х+84=0
D=25²-4·84=289
Решив уравнение, найдем два корня: 21 и 4
АС=21+3=24 дм
ВС=28-21=7 дм
Кстати, длины сторон этого треугольника из Пифагоровых троек, где стороны относятся как 7:24:25