Упр.1207 ГДЗ Атанасян 7-9 класс по геометрии (Геометрия)
- Задание учебника 2025 года. Найдите площадь круга, описанного около: а) прямоугольника со сторонами $$a$$ и $$b$$; б) прямоугольного треугольника с катетом $$a$$ и противолежащим углом $$a$$; в) равнобедренного треугольника с основанием $$a$$ и высотой $$h$$, проведённой к основанию.
- Задание учебника 2023 года. Основанием пирамиды является ромб, сторона которого равна $$5\ \text{см}$$, а одна из диагоналей равна $$8\ \text{см}$$. Найдите боковые рёбра пирамиды, если её высота проходит через точку пересечения диагоналей основания и равна $$7\ \text{см}$$.
а) У прямоугольника диагонали равны и точкой пересечения делятся пополам. Значит, диаметр описанной окружности равен диагонали прямоугольника.
Найдём диагональ прямоугольника:
$$d=\sqrt{a^2+b^2}.$$
Тогда радиус окружности
$$R=\frac d2=\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{2}.$$
Площадь круга:
$$S=\pi R^2=\pi\left(\frac{\sqrt{a^2+b^2}}{2}\right)^2=\frac{\pi(a^2+b^2)}{4}.$$
б) В прямоугольном треугольнике гипотенуза является диаметром описанной окружности. Если катет, противолежащий углу $$\alpha$$, равен $$a$$, то
$$\sin \alpha=\frac{a}{d},$$
где $$d$$ — гипотенуза. Следовательно,
$$d=\frac{a}{\sin \alpha}.$$
Тогда
$$R=\frac d2=\frac{a}{2\sin \alpha}.$$
Площадь круга:
$$S=\pi R^2=\pi\left(\frac{a}{2\sin \alpha}\right)^2=\frac{\pi a^2}{4\sin^2 \alpha}.$$
в) В равнобедренном треугольнике высота, проведённая к основанию, является также медианой. Значит, она делит основание пополам:
$$\frac a2$$
— половина основания.
Пусть $$R$$ — радиус описанной окружности. Тогда центр окружности лежит на высоте, а расстояние от центра до основания равно $$R-h$$. Рассмотрим прямоугольный треугольник, у которого гипотенуза — радиус, а катеты равны $$R-h$$ и $$\frac a2$$:
$$R^2=(R-h)^2+\left(\frac a2\right)^2.$$
Раскроем скобки:
$$R^2=R^2-2Rh+h^2+\frac{a^2}{4}.$$
Отсюда
$$2Rh=h^2+\frac{a^2}{4},$$
$$R=\frac{4h^2+a^2}{8h}.$$
Тогда площадь круга
$$S=\pi R^2=\pi\left(\frac{4h^2+a^2}{8h}\right)^2=\frac{\pi(4h^2+a^2)^2}{64h^2}.$$
Ответ
а) $$\frac{\pi(a^2+b^2)}{4}$$; б) $$\frac{\pi a^2}{4\sin^2 \alpha}$$; в) $$\frac{\pi(4h^2+a^2)^2}{64h^2}$$.




