
- •Тема 12. Многогранники. Коло і круг
- •12.1. Ламана. Многокутник
- •12.2. Коло та круг
- •12.2.1. Основні поняття
- •12.2.2. Довжина кола. Центральний кут і дуга кола
- •12.2.3. Кути, вписані у коло
- •12.2.4. Кола, вписані та описані навколо трикутника
- •12.2.5. Зовнівписане коло
- •12.3. Чотирикутник
- •12.3.1. Паралелограм
- •12.3.2. Прямокутник
- •12.3.3. Ромб
- •12.3.4. Квадрат
- •12.3.5. Трапеція
- •12.3.6. Вписані та описані чотирикутники
- •12.3.7. Правильні многокутники
- •12.3.8. Площі чотирикутників та правильних багатокутників
- •12.4. Площа круга, кругового сектора і кругового сегмента
12.2.5. Зовнівписане коло
Коло називається зовнівписаним у трикутник, якщо воно лежить зовні його, дотикається до однієї зі сторін трикутника і до прямих, на яких лежать інші сторони (мал. 12.25).
Якщо
– кут, що
лежить проти сторони a
трикутника,
тоді радіус
кола,
зовнівписаного до цієї сторони, можна
обчислити за формулами
,
де р
–
півпериметр трикутника, r
– радіус
вписаного кола. Так само і для решти
радіусів зовнівписаних кіл (
,
).
|
Рис. 12.25 |
Між радіусами вписаного кола, зовнівписаних кіл і висотами трикутника існує співвідношення
.
12.3. Чотирикутник
Розглядаємо тільки опуклі чотирикутники, тобто такі, для яких відрізок, що сполучає будь-які дві його точки, повністю належить цьому чотирикутнику (рис. 12.26).
Нехай: а
і b,
b
і с,
с
і d,
d
і а
–
суміжні
сторони;
,
,
,
–
кути між суміжними сторонами; а
і с,
b
і d
– протилежні
сторони.
|
Рис. 12.26 |
У чотирикутник
можна вписати коло тоді і тільки тоді,
коли суми протилежних
сторін рівні між собою:
.
Для вписаного у коло чотирикутника справедлива формула:
,
де
i
– діагоналі
чотирикутника.
Навколо чотирикутника
можна описати коло тоді і тільки тоді,
коли сума протилежних кутів дорівнює
180°:
,
.
Якщо навколо чотирикутника описано коло, то цей чотирикутник буде вписаним у коло.
12.3.1. Паралелограм
Паралелограм – це чотирикутник, у якого протилежні сторони лежать на паралельних прямих (рис. 12. 27).
У паралелограмі:
протилежні сторони рівні між собою:
;
протилежні кути рівні між собою:
;
сума кутів, прилеглих до однієї (будь-якої) сторони паралелограма дорівнює 180°:
.
|
|
а) |
б) |
Рис. 12.27 |
У паралелограмі сума квадратів діагоналей дорівнює подвоєній сумі квадратів суміжних сторін:
.
Діагоналі паралелограма і (рис. 12. 27, б) обчислюються за формулами:
де – гострий кут паралелограма.
Паралелограм можна вписати в коло тоді і тільки тоді, коли він є прямокутником.
У паралелограм можна вписати коло тоді і тільки тоді, коли він є ромбом.
12.3.2. Прямокутник
Прямокутник – це паралелограм, у якого всі кути прямі (рис. 12.28).
|
Рис. 12.28 |
У прямокутнику протилежні сторони рівні., між собою:
.
Діагоналі прямокутника рівні між собою і обчислюються за формулою:
.
Периметр прямокутника дорівнює подвоєній сумі його суміжних сторін:
.
Навколо прямокутника завжди можна описати коло. Радіус описаного кола дорівнює половині діагоналі прямокутника:
.
12.3.3. Ромб
Ромб – це паралелограм, у якого всі сторони рівні між собою (рис. 12.29).
|
Рис. 12.28 |
У ромбі протилежні кути рівні між собою.
Діагоналі ромба взаємно перпендикулярні і є бісектрисами кутів ромба.
Діагоналі ромба обчислюють за формулами:
,
де a – сторона, – гострий кут ромба.
У ромб можна вписати коло. Радіус вписаного кола дорівнює
,
де
– гострий
кут ромба,
– висота ромба.