1) В окружность вписан правильный шестиугольник со стороной, равной 9. Найдите длину дуги окружности, стягиваемой стороной шестиугольника.
Рассмотрим правильный шестиугольник, вписанный в окружность. В таком шестиугольнике все стороны равны, и каждая сторона равна радиусу окружности. Обозначим радиус окружности как . Поскольку сторона шестиугольника равна 9, то .
В правильном шестиугольнике все углы равны, и каждый центральный угол, стягиваемый одной стороной шестиугольника, равен .
Длина дуги окружности, стягиваемой стороной шестиугольника, определяется по формуле:
где — центральный угол в градусах. Подставим значения:
Таким образом, длина дуги окружности, стягиваемой стороной шестиугольника, равна .
2) Найдите длину окружности, описанной около правильного треугольника, если радиус вписанной в этот треугольник окружности равен 7.
Для правильного треугольника со стороной радиус вписанной окружности и радиус описанной окружности связаны следующим образом:
Из условия задачи , подставим это значение в первую формулу для :
Теперь найдём :
Длина окружности определяется по формуле:
Подставим значение :
Таким образом, длина окружности, описанной около правильного треугольника, равна .
3) В правильном шестиугольнике ABCDFG проведены диагонали BC и CF. Докажите, что четырехугольник BCFG - прямоугольник, и выразите его стороны через сторону шестиугольника.
В правильном шестиугольнике все стороны равны, и все внутренние углы равны . Рассмотрим диагонали и в шестиугольнике:
Сначала заметим, что и являются диагоналями, проходящими через центр шестиугольника. Следовательно, они делят шестиугольник на два равных треугольника с центральными углами .
В правильном шестиугольнике диагонали, соединяющие противоположные вершины, пересекаются под прямым углом. В нашем случае , так как диагонали и проходят через центр и делят шестиугольник на две равные части.
Теперь рассмотрим стороны четырехугольника BCFG. Все стороны правильного шестиугольника равны и равны . Так как и являются диагоналями, проходящими через центр, они равны двум сторонам шестиугольника:
Таким образом, четырехугольник BCFG является прямоугольником, так как его диагонали пересекаются под прямым углом, и его стороны равны:
Итак, четырехугольник BCFG является прямоугольником со сторонами, выраженными через сторону шестиугольника :
- Две противоположные стороны равны ,
- Другие две противоположные стороны равны .