Все стороны треугольника авс касаются сферы радиуса 5 см. Найдите расстояние от центра сферы до плоскости...

Тематика Геометрия
Уровень 10 - 11 классы
треугольник сфера радиус расстояние стороны геометрия задача
0

Все стороны треугольника авс касаются сферы радиуса 5 см. Найдите расстояние от центра сферы до плоскости треугольника, если АВ=13 см, ВС=14 см, СА=15 см. (С РИСУНКОМ) В ОТВЕТЕ: 3 СРОЧНО

avatar
задан 2 месяца назад

3 Ответа

0

Расстояние от центра сферы до плоскости треугольника равно 3 см.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения этой задачи нужно воспользоваться понятием вписанной сферы и расстояния от центра сферы до плоскости треугольника.

  1. Определим параметры треугольника: У нас есть треугольник (ABC) с сторонами (AB = 13) см, (BC = 14) см и (CA = 15) см. Это обозначает, что треугольник является разносторонним.

  2. Площадь треугольника: Площадь треугольника (ABC) можно найти с помощью формулы Герона: [ s = \frac{AB + BC + CA}{2} = \frac{13 + 14 + 15}{2} = 21 \text{ см} ] [ \text{Площадь } K = \sqrt{s(s - AB)(s - BC)(s - CA)} = \sqrt{21(21 - 13)(21 - 14)(21 - 15)} ] [ K = \sqrt{21 \times 8 \times 7 \times 6} = \sqrt{7056} = 84 \text{ см}^2 ]

  3. Радиус вписанной окружности: Радиус вписанной окружности (r) треугольника можно найти по формуле: [ r = \frac{K}{s} = \frac{84}{21} = 4 \text{ см} ]

  4. Радиус описанной сферы: По условию, все стороны треугольника касаются сферы радиуса 5 см. Это значит, что вписанная окружность в треугольник является сечением этой сферы. Радиус сферы больше радиуса вписанной окружности, что даёт нам возможность найти расстояние от центра сферы до плоскости треугольника.

  5. Расстояние от центра сферы до плоскости треугольника: Если центр сферы находится на перпендикуляре к плоскости треугольника, то расстояние (d) от центра сферы до плоскости треугольника связано с радиусом сферы (R) и радиусом вписанной окружности (r) следующим образом: [ d = \sqrt{R^2 - r^2} = \sqrt{5^2 - 4^2} = \sqrt{25 - 16} = \sqrt{9} = 3 \text{ см} ]

Ответ: расстояние от центра сферы до плоскости треугольника равно 3 см.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для решения данной задачи нам нужно найти высоту треугольника, проведенную из центра сферы к плоскости треугольника.

Рассмотрим треугольник АВС. Поскольку все его стороны касаются сферы, то мы можем построить из центра сферы перпендикулярные отрезки к сторонам треугольника, которые будут радиусами сферы. Обозначим центр сферы как O, а точки касания сферы и сторон треугольника как D, E, F.

Поскольку сумма длин двух сторон треугольника равна длине третьей стороны, то треугольник АВС является прямоугольным. Таким образом, мы можем использовать формулу Пифагора для нахождения высоты треугольника.

AB^2 = AD^2 + BD^2 13^2 = r^2 + r^2 169 = 2r^2 r = √(169/2) = √84 = 2√21

Теперь мы можем найти высоту треугольника из центра сферы до плоскости треугольника. Высота равна радиусу сферы минус расстоянию от центра сферы до плоскости треугольника.

h = 5 - 2√21 = 5 - 2√21 ≈ 0.64 см

Таким образом, расстояние от центра сферы до плоскости треугольника составляет около 0.64 см.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме