Przejdź do treści

Trapez równoramienny opisany na okręgu - ramię, wysokość i promień

Szkoła średnia trudne

Trapez równoramienny ABCDABCD o podstawach ∣AB∣=18|AB| = 18 i ∣CD∣=8|CD| = 8 jest opisany na okręgu. Oblicz długość ramienia, wysokość trapezu, promień okręgu oraz pole trapezu.

A B C D 18 8
Trapez równoramienny ABCD opisany na okręgu - wszystkie jego boki są styczne do okręgu.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Ramię z warunku czworokąta opisanego. Sumy przeciwległych boków są równe, a ramiona są jednakowe (oznaczmy je cc):

18+8=c+c⟹c=13.18 + 8 = c + c \quad\Longrightarrow\quad c = 13.

Krok 2. Wysokość. Wysokości z wierzchołków CC i DD odcinają na dłuższej podstawie odcinki 18−82=5\frac{18 - 8}{2} = 5. Z twierdzenia Pitagorasa:

h=132−52=144=12.h = \sqrt{13^2 - 5^2} = \sqrt{144} = 12.

Krok 3. Promień. Okrąg jest styczny do obu podstaw, a podstawy są równoległe - jego średnica to odległość między nimi, czyli wysokość trapezu:

2r=12⟹r=6.2r = 12 \quad\Longrightarrow\quad r = 6.

Krok 4. Pole.

P=18+82⋅12=13⋅12=156.P = \frac{18 + 8}{2} \cdot 12 = 13 \cdot 12 = 156.

Sprawdzenie wzorem P=r⋅L2P = r \cdot \frac{L}{2} dla wielokąta opisanego na okręgu: obwód to 18+8+2⋅13=5218 + 8 + 2 \cdot 13 = 52, więc P=6⋅26=156P = 6 \cdot 26 = 156.

Odpowiedź. Ramię ma długość 1313, wysokość wynosi 1212, promień okręgu 66, a pole trapezu 156156.