Сфера касается всех сторон равнобедренной трапеции. Вычислите радиус сферы, если расстояние от центра сферы до плоскости трапеции 16 см, а основания трапеции равны 12 и 48 см.
Объяснение. Любое сечение сферы плоскостью - окружность. Для трапеции, стороны которой касаются сферы, эта окружность - вписанная. Пусть данная трапеция АВСD, О - центр сферы, О₁ - центр окружности, по которой плоскость трапеции пересекает сферу. О₁Е - радиус окружности.
Если в четырехугольник можно вписать окружность, (соответственно, и если четырехугольник описан около окружности) то суммы его противоположных сторон равны.
Диаметр вписанной в трапеции окружности перпендикулярен основаниям в точках касания и равен её высоте.
Высота равнобедренной трапеции из тупого угла делит основание на отрезки, меньший из которых равен полуразности оснований, больший - их полусумме. Высота трапеции ВН делит АD на АН и НD. АН=(АD-BC):2=(48-12):2=18(см). (см. рисунок).
Из прямоугольного ⊿ АВН по т.Пифагора ВН=√(АВ²-АН²)=√(900-324)=24 (см).
d=24, r=24:2=12 (см).
Расстояние от точки до плоскости равно длине отрезка, проведенного из точки перпендикулярно к плоскости. ⇒ Угол ОО1Е=90°.
ответ: :20 см
Вариант решения.
Объяснение. Любое сечение сферы плоскостью - окружность. Для трапеции, стороны которой касаются сферы, эта окружность - вписанная. Пусть данная трапеция АВСD, О - центр сферы, О₁ - центр окружности, по которой плоскость трапеции пересекает сферу. О₁Е - радиус окружности.
Если в четырехугольник можно вписать окружность, (соответственно, и если четырехугольник описан около окружности) то суммы его противоположных сторон равны.
Трапеция - четырёхугольник, описанный около окружности. ⇒ АВ+СD=BC+AD= 12+48=60. Трапеция равнобедренная ⇒ АВ=CD= 60:2=30.
Диаметр вписанной в трапеции окружности перпендикулярен основаниям в точках касания и равен её высоте.
Высота равнобедренной трапеции из тупого угла делит основание на отрезки, меньший из которых равен полуразности оснований, больший - их полусумме. Высота трапеции ВН делит АD на АН и НD. АН=(АD-BC):2=(48-12):2=18(см). (см. рисунок).
Из прямоугольного ⊿ АВН по т.Пифагора ВН=√(АВ²-АН²)=√(900-324)=24 (см).
d=24, r=24:2=12 (см).
Расстояние от точки до плоскости равно длине отрезка, проведенного из точки перпендикулярно к плоскости. ⇒ Угол ОО1Е=90°.
Из ⊿ ОО1Е по т.Пифагора
R=ОЕ=√(ОО1²+О1Е² )=√(16²+12²)=20 (см)
20
Объяснение: