Przejdź do treści

Promień okręgu opisanego na prostokącie o bokach 24 i 10

Szkoła średnia łatwe

Prostokąt o bokach długości 2424 i 1010 jest wpisany w okrąg. Oblicz promień tego okręgu, jego długość oraz pole tej części koła, która leży poza prostokątem.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Gdzie jest środek okręgu. Prostokąt ma wszystkie kąty proste, więc każdy z nich jest kątem wpisanym opartym na półokręgu. Kąt ABCABC jest prosty, zatem cięciwa ACAC, na której jest oparty, jest średnicą. Środek okręgu to punkt przecięcia przekątnych prostokąta.

A B C D O 24 10
Prostokąt o bokach 24 i 10 wpisany w okrąg. Przekątna AC przechodzi przez środek O, więc jest średnicą.

Krok 2. Przekątna z twierdzenia Pitagorasa w trójkącie ABCABC:

∣AC∣=242+102=576+100=676=26.|AC| = \sqrt{24^2 + 10^2} = \sqrt{576 + 100} = \sqrt{676} = 26.

Krok 3. Promień to połowa średnicy:

R=262=13.R = \frac{26}{2} = 13.

Krok 4. Długość okręgu i pole koła.

L=2πR=26π,Pkoła=πR2=169π.L = 2\pi R = 26\pi, \qquad P_{\text{koła}} = \pi R^2 = 169\pi.

Krok 5. Pole części koła poza prostokątem. Od pola koła odejmujemy pole prostokąta 24⋅10=24024 \cdot 10 = 240:

P=169π−240≈530,93−240=290,93.P = 169\pi - 240 \approx 530{,}93 - 240 = 290{,}93.

Częsty błąd: wziąć za promień połowę dłuższego boku (1212). Wierzchołki prostokąta są dalej od środka niż środki boków - promień to połowa przekątnej.

Odpowiedź. R=13R = 13, długość okręgu wynosi 26π26\pi, a pole części koła poza prostokątem 169π−240≈290,9169\pi - 240 \approx 290{,}9.