Dua akord paralel dari sebuah lingkaran dengan panjang 8 dan 10 berfungsi sebagai dasar trapesium yang tertulis dalam lingkaran. Jika panjang jari-jari lingkaran adalah 12, berapakah luas kemungkinan terbesar dari trapesium bertulis yang dijelaskan seperti itu?

Dua akord paralel dari sebuah lingkaran dengan panjang 8 dan 10 berfungsi sebagai dasar trapesium yang tertulis dalam lingkaran. Jika panjang jari-jari lingkaran adalah 12, berapakah luas kemungkinan terbesar dari trapesium bertulis yang dijelaskan seperti itu?
Anonim

Menjawab:

# 72 * sqrt (2) + 9 * sqrt (119) ~ = 200.002 #

Penjelasan:

Pertimbangkan Gambar. 1 dan 2

Secara skematis, kita bisa menyisipkan AB genjang genjang ke dalam lingkaran, dan dengan syarat bahwa sisi AB dan CD adalah akord lingkaran, dengan cara baik angka 1 atau angka 2.

Kondisi bahwa sisi-sisi AB dan CD harus akord lingkaran menyiratkan bahwa trapesium bertuliskan harus sama sekali salah karena

  • diagonal trapesium (# AC # dan #CD#) sama karena
  • #A topi B D = B topi A C = B topiD C = A topi C D #

    dan garis tegak lurus terhadap # AB # dan #CD# melewati pusat E membagi dua chord ini (ini berarti itu # AF = BF # dan # CG = DG # dan segitiga yang dibentuk oleh persimpangan diagonal dengan basis di # AB # dan #CD# adalah sama kaki).

Tapi karena area trapesium itu

# S = (b_1 + b_2) / 2 * h #dimana # b_1 # singkatan dari base-1, # b_2 # untuk base-2 dan # h # untuk tinggi, dan # b_1 # sejajar dengan # b_2 #

Dan karena faktornya # (b_1 + b_2) / 2 # sama dengan hipotesis pada Gambar 1 dan 2, yang penting adalah di mana hipotesis trapesium memiliki tinggi yang lebih panjang (# h #). Dalam kasus ini, dengan akor yang lebih kecil dari jari-jari lingkaran, tidak ada keraguan bahwa dalam hipotesis gambar 2, trapesium memiliki ketinggian lebih tinggi dan karena itu memiliki area yang lebih tinggi.

Menurut Gambar 2, dengan # AB = 8 #, # CD = 10 # dan # r = 12 #

#triangle_ (BEF) -> cos alpha = ((AB) / 2) / r = (8/2) / 12 = 4/3 = 1/3 #

# -> sin alpha = sqrt (1-1 / 9) = sqrt (8) / 3 = 2sqrt (2) / 3 #

# -> tan alpha = (sin alpha) / cos alpha = (2sqrt (2) / cancel (3)) / (1 / cancel (3)) = 2sqrt (2) #

#tan alpha = x / ((AB) / 2) # => # x = 8 / batal (2) * batal (2) sqrt (2) # => # x = 8sqrt (2) #

#triangle_ (ECG) -> cos beta = ((CD) / 2) / r = (10/2) / 12 = 5/12 #

# -> sin beta = sqrt (1-25 / 144) = sqrt (119) / 12 #

# -> tan beta = (sin beta) / cos beta = (sqrt (119)) / batal (12)) / (5 / batal (12)) = sqrt (119) / 5 #

#tan beta = y / ((CD) / 2) # => # y = 10/2 * sqrt (119) / 5 # => # y = sqrt (119) #

Kemudian

# h = x + y #

# h = 8sqrt (2) + sqrt (119) #

# S = (b_1 + b_2) / 2 * h = (8 + 10) / 2 (8sqrt (2) + sqrt (119)) = 72sqrt (2) + 9sqrt (119) ~ = 200.002 #