В прямоугольный ΔАВС, ∠С=90 вписан круг .Биссектриса ∠А делит катет в отношении CD:DB=3:5. Найдите площадь круга
Решение Площадь круга S= πr² .Радиус вписанной окружности найдем из формулы S=1/2*P*r .
1) Тк " биссектриса угла треугольника делит противоположную сторону на части, пропорциональные прилежащим сторонам треугольника" , то CD:СА=ВD:АВ или 3:СА=5:АВ ⇒
, а это по определению sinB .
2) По основному тригонометрическому тождеству
sin²B+cos²B=1 получаем cosB=√(1-
)=
3) cosB=
или
⇒ AB=10.
По т Пифагора АС=√(АВ²-ВС²)=√(100-64)=6
4) S=1/2*P*r
1/2*BC*AC=1/2*(AB+BC+AC)*r
1/2*8*6=1/2*24*r ⇒ r=2 ед
S(круга)=π*2²=4π (ед²)
а) Обозначим за O - центр описанной окружности. Тогда OC=OB=OA как радиусы этой окружности. Из условия O - проекция точки S на плоскость основания, а значит ∠SOC=∠SOB=∠SOA=90°; Рассмотрим три прямоугольных треугольника: SOA, SOB, SOC: SO - их общая сторона, OA=OB=OC; Значит, они равны и, в частности, SA=SB=SC, что и требовалось.
б) Поскольку PQ параллельна плоскости основания и лежит в одной плоскости с CB, то она параллельна CB. Так как Q - середина SB, то PQ - средняя линия треугольника SCB. Отсюда следует, что площади треугольников SPQ и SCB относятся соответственно как 1:4 (4 - квадрат коэффициента подобия)
Теперь рассмотрим сами пирамиды. Пусть SPQ и SCB - их основания. Значит у этих пирамид относительно этого основания общая высота. Следовательно, объемы пирамид относятся как площади соответствующих оснований, т.е. 1:4.
Заметим, что 9²+(2√6)²=(√105)², значит, треугольник ABC - прямоугольный. Объем пирамиды SABC: V=SH/3=((9*2√6)/2)*10/3=30√6
Искомый объем в четыре раза меньше, т.е. равен (15√6)/2