Естественные науки

Решите, пожалуйста, задачу по геометрии! 10 баллов!

Дан прямоугольный треугольник с гипотенузой 14. Около него описана окружность. Другая окружность касается двух катетов треугольника и описаной окружности с внутренней стороны. Радиус этой окружности равен 4. Найти площадь треугольника.
Alina Nechitaylo
Alina Nechitaylo
1 029
Похоже, что в задаче что-то не так.
1. Центр описанной окружности лежит на середине гипотенузы. Радиус описанной окружности = 7 см.
2. Центр вписанной окружности д/б вне границ треугольника (иначе не будет касания с описанной окружностью)
3. Точка касания окружностей и их центры лежат на одной прямой => расстояние между центрами = 7-4 = 3 см
4. Отрезок между центрами окружностей перпендикулярен гипотенузе и по другую сторону от отрезка между центром гипотенузы и вершиной прямого угла => между ними должен быть тупой угол.
5. Расстояние от центра вписанной окружности до катетов = 4 см => до вершины прямого угла = 4*sqrt(2)
6. Проверяем треугольник 3, 7, 4*sqrt(2)
32 = 9 + 49 - 2*3*7*косинус
Косинус > 0 => тупого угла нет => центр вписанной окружности внутри границ треугольника => непонятно, как окружности будут друг друга касаться?
Игорь Ермаков
Игорь Ермаков
11 643
Лучший ответ
Константин Гоппе докажи третее предположение. почему это центры должны лежать на одной прямой?
Пусть наш треугольник ABC с прямым углом В. Центр описанной окружности O, точки касания малой окружности L на стороне BC и M на стороне AB. Точка касания окружностей P и центр малой окружности N.

1. Ясно, что BM=BL=MN=LN=4, OA=OC=7

2. Точки O, N, P действительно лежат на одной прямой (это общий диаметр, перпендикулярный общей касательной в точке Р) , поэтому ON=3

3. Прямоугольный треугольник AMN дает нам AN^2=4^2+(AB-4)^2=32-8AB+AB^2
Прямоугольный треугольник NLC дает нам CN^2=4^2+(CB-4)^2=32-8CB+CB^2

4. Косинус угла NOC по теореме косинусов равен (7^2+3^2-CN^2)/42
Косинус угла NOА по теореме косинусов равен (7^2+3^2-АN^2)/42

5. В сумме эти углы дают ПИ, поэтому сумма их косинусов равна нулю, откуда
116=CN^2+AN^2, используя п. 3 и теорему Пифагора для ABC получим
AB+CB=18

6. 18^2=(AB+CB)^2=AB^2+2 AB CB+CB^2=14^2+2 AB CB, поэтому AB CB= 64, поэтому искомая площадь равна 32

ОТВЕТ: 32
Татьяна Токарская я в шоке... лучший ответ - неверный)