Найти:
.Решение: Прежде всего, нужно провести расчеты, которые позволят выяснить местоположение центра окружности; пока лишь ясно, что этот центр лежит на высоте
равнобедренного , так как стороны и - касательные к окружности, а потому центр окружности лежит на биссектрисе угла между этими касательными.Введем обозначение:
. Проведем радиус в точку касания , тогда тоже равен ( и - углы со взаимно-перпендикулярными сторонами). По условию . Воспользовавшись формулой , получим ; тогда .Из
находим: ; . Далее, ; . Это значит, что , а потому точки и должны совпадать, т.е. для дальнейшего решения задачи надо сделать новый (правильный) рисунок.Площадь треугольника
будем искать по формуле . Известно, что .Таким образом, задача свелась к отысканию длины отрезка
.Воспользуемся тем, что
. Положим , тогда , и получим уравнение , откуда . Тогда и, следовательно, .Ответ:
.Задача3. Найти площадь
с углами , зная, что расстояние от произвольной точки , взятой внутри треугольника, до его сторон равны соответственно , и .Дано:
, .Найти:
. Решение: Площадь можно найти по формуле , но для этого надо найти и . Положим . Тогда по теореме синусов ,откуда находим:
.Итак, задача сводится к отысканию значения
.Для составления уравнения применим метод площадей: выберем в качестве опорного элемента площадь
треугольника .С одной стороны,
.С другой стороны,
.Значит,
, откуда находим: .Подставив это значение
в первую из отмеченных выше формул для площади , получим: .Ответ:
.Замечание. Какие же средства используются для составления уравнений в геометрических задачах или, иными словами, какие геометрические факты используются для составления уравнений? Перечислим эти факты:
- теорема Пифагора;
- теорема о биссектрисе треугольника;
- пропорциональность сторон или других линейных элементов в подобных треугольниках;
- метрические соотношения в прямоугольном треугольнике (включая тригонометрические соотношения между сторонами и углами), параллелограмме, окружности;
- различные формулы для вычисления площадей (прежде всего, треугольников);
- теорема синусов, теорема косинусов.
5.2. Решение задач на применение определения синуса, косинуса.
Задача4. Найдите площадь равнобедренной трапеции, зная длину ее диагонали
и величину угла между этой диагональю и большим основанием.Решение.
1. Анализ условия задачи. Читая условие задачи, выделяем нужные моменты: а) дана трапеция; б) ее боковые стороны равны; в) длина диагонали ее равна
; г) угол между диагональю и большим основанием равно .Выясняем вопрос задачи: необходимо найти площадь трапеции.