Найти синус большего острого угла прямоугольного треугольника, если радиус окружности ,...

0 голосов
106 просмотров

Найти синус большего острого угла прямоугольного треугольника, если радиус окружности , описанной около треугольника, в 2,5 раза больше радиуса вписанной окружности


Математика (178 баллов) | 106 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Радиус вписанной окружности для прямоугольного треугольника
r = \frac{a + b - c}{2}
Радиус описанной окружности
R = \frac{c}{2}
Из условия 
\frac{R}{r} = 2.5 или \frac{c}{a+b-c}

a+b= \frac{c}{2.5} + c
Возведем в квадрат обе стороны
a^2 + b^2 + 2ab = \frac{49}{25}c^2
2ab = 4S = \frac{24}{25}c^2   =>   S = \frac{6}{25}c^2
Выразим катеты через гипотенузу и углами
a = csin \alpha\\ b = csin \beta
Теорема Пифагора
c^2 = a^2 + b^2 = c^2sin^2 \alpha + c^2sin^2 \beta
Получается следующее     sin^2 \alpha + sin^2 \beta = 1
Теперь найдем произведение углов с помощью формулы для нахождения площади
\frac{acsin \alpha }{2} или  \frac{c^2sin \beta sin \alpha }{2}

В начале мы выразили площадь через гипотенузу
\frac{6}{25}c^2 = \frac{c^2sin \alpha sin \beta}{2} 
sin \alpha sin \beta = \frac{12}{25}

Теперь из выражения  sin^2 \alpha + sin^2 \beta = 1 получаем следующее  
(sin \alpha + sin \beta )^2 - 2sin \alpha sin \beta = 1 

Подставляем 
(sin \alpha + sin \beta )^2 = \frac{49}{25}\\ sin \alpha + sin \beta = 1.4
Теперь осталось найти углы
sin \alpha = 1.4 - sin \beta
sin \alpha sin \beta = 1.4sin \beta - sin^2 \beta = \frac{12}{25} = 0.48
sin^2 \beta - 1.4sin \beta + 0.48 = 0
sin \beta = 0.6
sin \alpha = 0.8
Так в промежутке от 0  до 90 синус возрастает то  sin \alpha = 0.8
будет наибольшим острым углом в градусах будет приблизительно 53

(429 баллов)