Радиус окружности, вписанной в равнобедренный треугольник АВС с основанием АС, равен 12 см, а расстояние от центра этой окружности до вершины В - 20 см. Найдите периметр данного треугольника.
Ответы
Ответ:
Р = 128 см
Объяснение:
Смотри прикреплённый рисунок: ОВ = 20 см; ОЕ=ОН = r = 12 cм.
Центр О окружности, вписанной в треугольник, находится на пересечении биссектрис.
Из ΔОВЕ по теореме Пифагора найдём
ВЕ = √(ОВ² - ОЕ²) = √ (20² - 12²) = 16 (см)
ΔСНО = ΔСЕО Треугольник прямоугольный: гипотенуза ВО - общая, и катеты ОЕ = ОН = 12 см являются радиусами вписанной окружности.
Тогда равны и отрезки СЕ = СН = х, а основание АС = 2х в силу симметрии треугольника относительно высоты (медианы) ВН.
Тогда АВ = ВС = 16 + х
Периметр ΔАВС Р =2 (16 + х) + 2х = 32 + 4х
Полупериметр ΔАВС р = 16 + 2х
р - АВ = р - ВС = х; р - АС = 16
По формуле Герона площадь ΔАВС равна
S = √(р (р - АВ)(р - ВС)(р - АС)) = √((16 + 2х) · х · х · 16) = √ (256х² + 32х³)
Высота ВН треугольника АВС равна ВН = ОВ + ВН = 20 + 12 = 32 (см)
Основание АС = 2х
Площадь ΔАВС равна
S = 0.5 AC · BH = 0.5 · 2x · 32 = 32x
Тогда 32х = √ (256х² + 32х³)
Возведём в квадрат обе части равенства
32²х² = 256х² + 32х³
32х² = 8х² + х³
х³ - 24х² = 0
х²(х - 24) = 0
х = 0 не подходит
х = 24 (см) - половина основания
Тогда Р = 32 + 4х = 32 + 4 · 24 = 128 (см)