Одна окружность вписана в прямоугольную трапецию, а вторая касается большей боковой стороны и продолжений оснований. а) найдите расстояние между центрами окружностей если большая боковая сторона трапеции равна 17 б) Найдите расстояние от вершины одного из прямых углов трапеции до центра второй окружности, если точка касания первой окружности с большей боковой стороной трапеции делит её на отрезки, равные (17-корень из 93/2) и (17+корень из93/2). 2 в знаменателе, все остальное в числителе
а) Пусть (O_1) и (O_2) - центры окружностей. Расстояние между центрами окружностей равно сумме радиусов, так как они касаются большей боковой стороны трапеции. Пусть (r_1) - радиус первой окружности, (r_2) - радиус второй окружности. Тогда имеем:
(r_1 = \frac{1}{2} \cdot \text{Высота трапеции})
(r_2 = \frac{1}{2} \cdot \text{Меньшая боковая сторона трапеции})
Так как большая боковая сторона трапеции равна 17, а меньшая неизвестна, то из подобия треугольников следует, что:
Следовательно, расстояние между центрами окружностей равно (r_1 + r_2 = 2r_1 = \text{Высота трапеции})
б) Пусть (A) - вершина прямого угла трапеции, (C) - центр второй окружности, (D) - точка касания первой окружности с большей боковой стороны трапеции. Требуется найти расстояние (AC).
Так как точка (D) делит отрезок (AB) (где (B) - середина большей боковой стороны) в соотношении (17-\sqrt{\frac{93}{2}} : 17+\sqrt{\frac{93}{2}}), то:
Так как радиус первой окружности равен (r_1 = \frac{1}{2}\cdot\text{Высота трапеции}), то (BD = \frac{17}{2}). Из подобия треугольников (ADB) и (ADC) следует, что:
а) Пусть (O_1) и (O_2) - центры окружностей. Расстояние между центрами окружностей равно сумме радиусов, так как они касаются большей боковой стороны трапеции. Пусть (r_1) - радиус первой окружности, (r_2) - радиус второй окружности. Тогда имеем:
(r_1 = \frac{1}{2} \cdot \text{Высота трапеции})
(r_2 = \frac{1}{2} \cdot \text{Меньшая боковая сторона трапеции})
Так как большая боковая сторона трапеции равна 17, а меньшая неизвестна, то из подобия треугольников следует, что:
(\frac{17}{r_2} = \frac{17}{r_1} \Rightarrow r_2 = \frac{r_1}{17} \cdot 17 = r_1)
Следовательно, расстояние между центрами окружностей равно (r_1 + r_2 = 2r_1 = \text{Высота трапеции})
б) Пусть (A) - вершина прямого угла трапеции, (C) - центр второй окружности, (D) - точка касания первой окружности с большей боковой стороны трапеции. Требуется найти расстояние (AC).
Так как точка (D) делит отрезок (AB) (где (B) - середина большей боковой стороны) в соотношении (17-\sqrt{\frac{93}{2}} : 17+\sqrt{\frac{93}{2}}), то:
(\frac{AD}{BD} = \frac{17+\sqrt{\frac{93}{2}}}{17-\sqrt{\frac{93}{2}}})
Так как радиус первой окружности равен (r_1 = \frac{1}{2}\cdot\text{Высота трапеции}), то (BD = \frac{17}{2}). Из подобия треугольников (ADB) и (ADC) следует, что:
(\frac{AD}{17/2} = \frac{17+\sqrt{\frac{93}{2}}}{17-\sqrt{\frac{93}{2}}})
Таким образом, (AD = \frac{17}{2} \cdot \frac{17+\sqrt{\frac{93}{2}}}{17-\sqrt{\frac{93}{2}}})
Наконец, расстояние (AC = 2 \cdot AD) (так как треугольники (ACD) и (ABD) подобны), и окончательно:
(AC = 2 \cdot \frac{17}{2} \cdot \frac{17+\sqrt{\frac{93}{2}}}{17-\sqrt{\frac{93}{2}}})