Какой радиус окружности проходит через вершину квадрата, середину одной из его сторон, не проходящей через эту вершину, и центр квадрата, где квадрат имеет сторону длиной 1?
Oblako
Давайте решим данную задачу пошагово.
1. Пусть сторона квадрата имеет длину \(a\).
2. Заметим, что окружность, проходящая через вершину квадрата и ее середину, должна иметь радиус, равный половине диагонали квадрата. Это следует из свойства окружности, что радиус, проведенный к середине хорды, перпендикулярен этой хорде и делит ее пополам. Диагональ квадрата является хордой, проходящей через его середину и вершину, поэтому радиус окружности будет перпендикулярен диагонали и делить ее пополам.
3. Длина диагонали квадрата может быть найдена с помощью теоремы Пифагора. Если сторона квадрата равна \(a\), то длина его диагонали равна \(\sqrt{2}a\). Действительно, по теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике с катетами, равными стороне квадрата, гипотенуза (диагональ) будет равна \(\sqrt{a^2 + a^2} = \sqrt{2a^2} = \sqrt{2}a\).
4. Теперь, чтобы найти радиус окружности, проходящей через вершину, середину одной из сторон и центр квадрата, нам нужно найти половину длины диагонали. То есть, радиус окружности будет равен \(\frac{1}{2}\) от длины диагонали квадрата.
5. Заменяем длину диагонали значением \(\sqrt{2}a\) из второго шага. Тогда радиус окружности будет \(\frac{1}{2}\sqrt{2}a\).
6. Итак, радиус окружности, проходящей через вершину квадрата, середину одной из его сторон, не проходящей через эту вершину, и центр квадрата при стороне квадрата длиной \(a\), равен \(\frac{1}{2}\sqrt{2}a\).
Мы получили ответ и описали решение задачи с пояснениями каждого шага.
1. Пусть сторона квадрата имеет длину \(a\).
2. Заметим, что окружность, проходящая через вершину квадрата и ее середину, должна иметь радиус, равный половине диагонали квадрата. Это следует из свойства окружности, что радиус, проведенный к середине хорды, перпендикулярен этой хорде и делит ее пополам. Диагональ квадрата является хордой, проходящей через его середину и вершину, поэтому радиус окружности будет перпендикулярен диагонали и делить ее пополам.
3. Длина диагонали квадрата может быть найдена с помощью теоремы Пифагора. Если сторона квадрата равна \(a\), то длина его диагонали равна \(\sqrt{2}a\). Действительно, по теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике с катетами, равными стороне квадрата, гипотенуза (диагональ) будет равна \(\sqrt{a^2 + a^2} = \sqrt{2a^2} = \sqrt{2}a\).
4. Теперь, чтобы найти радиус окружности, проходящей через вершину, середину одной из сторон и центр квадрата, нам нужно найти половину длины диагонали. То есть, радиус окружности будет равен \(\frac{1}{2}\) от длины диагонали квадрата.
5. Заменяем длину диагонали значением \(\sqrt{2}a\) из второго шага. Тогда радиус окружности будет \(\frac{1}{2}\sqrt{2}a\).
6. Итак, радиус окружности, проходящей через вершину квадрата, середину одной из его сторон, не проходящей через эту вершину, и центр квадрата при стороне квадрата длиной \(a\), равен \(\frac{1}{2}\sqrt{2}a\).
Мы получили ответ и описали решение задачи с пояснениями каждого шага.
Знаешь ответ?