Два одинаковые круга, которые касаются друг друга, вписанные в острые углы прямоугольного треугольника. площади этих кругов в сумме равны площади круга, вписанного в треугольник. найти острые углы этого треугольника.

MAXIM3600 MAXIM3600    2   09.06.2019 12:40    1

Ответы
Ромчик0412 Ромчик0412  08.07.2020 09:24
См. чертеж.
MK - общая касательная двух окружностей. N - точка пересечения BC и MK.
1) Прямоугольные треугольники BMN и MKA имеют равные углы, то есть подобны. Поскольку радиусы вписанных окружностей у них равны, эти треугольники равны между собой. То есть BM = MK.
2) Треугольник MKA подобен исходному треугольнику ABC, но его радиус r1 вписанной окружности в √2 меньше (радиусы связаны по условию 2*π(r1)^2 = πr^2).
отсюда и стороны MKA в √2 раз меньше сторон ABC.
Если обозначить AB = c; AC = b; BC = a; ∠CAB = α; то
MK = a/√2; BM = AB - AM = c - b/√2;
Отсюда a/c + b/c = √2; или sin(α) + cos(α) = √2;
Если возвести это в квадрат, получится sin(2α) = 1; то есть α = π/4;


Два одинаковые круга, которые касаются друг друга, вписанные в острые углы прямоугольного треугольни
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Анастасия73829237 Анастасия73829237  08.07.2020 09:24
      Другая идея решения,  проведем  общую касательную  к окружностям , получим что один их треугольников вписанный , тогда его  центр окружности O лежит на  биссектрисе , так как и  у  большего треугольника ABC  центр так же  лежит на биссектрисе  , получаем что AV проходит через оба центра .     O;O_{1} 
 V \in BC 
  Проведя радиусы r;R меньшего и большего соответственно , получим их прямоугольных треугольников  AOE;AO_{1}N    
 AE=r*ctg( \frac{a}{2})\\
AN=R*ctg( \frac{a}{2} )\\\\
 
 Отнимем     
 (R-r)ctg\frac{a}{2}=EN\\
 так как 
  2S_{menwix}=S_{bolwego}\\
 
 получим 
 2AE^2=AN^2 \\
\sqrt{2}AE=AN
 
 AE(\sqrt{2}-1)=(R-r)*ctg\frac{a}{2}\\
AE=r*ctg(\frac{a}{2})\\
r*ctg\frac{a}{2}(\sqrt{2}-1)=(R-r)*ctg\frac{a}{2}\\
\sqrt{2}r*ctg\frac{a}{2}-r*ctg\frac{a}{2}=R*ctg\frac{a}{2}-rctg\frac{a}{2}\\
R=\sqrt{2}r 
 Это возможно когда треугольник  прямоугольный и равнобедренный ,  тогда   углы
 ABC=45а      
      
 
Два одинаковые круга, которые касаются друг друга, вписанные в острые углы прямоугольного треугольни
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Геометрия