Как найти радиус вписанной окружности в квадрат
Перейти к содержимому

Как найти радиус вписанной окружности в квадрат

  • автор:

Радиусы описанной и вписанной окружностей в квадрат

Чтобы формула нахождения радиуса вписанной окружности в квадрат r была правильно рассчитана, необходимо изначально вспомнить какими свойствами обладает данная фигура. Окружность вписанная в квадратУ квадрата:

  • все углы прямые, то есть, равны 90°;
  • все стороны, как и углы, равны;
  • диагонали равны, точкой пересечения бьются строго пополам и пересекаются под углом 90°.

При этом вписанная в выпуклый многоугольник окружность обязательно касается всех его сторон. Обозначим квадрат ABCD, точку пресечения его диагоналей O. Как видно на рисунке 1, пересечение линий АС и ВD дают равнобедренный треугольник АОВ, в котором стороны АО=ОВ, углы ОАВ=АВО=45°, а угол АОВ=90°. Тогда радиусом вписанной окружности в квадрат будет не что иное, как высота ОЕ полученного равнобедренного треугольника АОВ.

Если предположить, что сторона квадрата равна у, то формула нахождения радиуса вписанной окружности в квадрат будет выглядеть следующим образом:

r=<y/2>» /></p>
<p><u><strong>Объяснение</strong></u>: в равнобедренном треугольнике <em>АОВ</em> высота <em>ОЕ</em> или радиус <em>r</em> делят основание <em>АВ</em> пополам (свойства), образовывая при этом прямоугольный треугольник с прямым угол <em>ОЕВ</em>. В маленьком треугольнике <em>ЕВО</em> основание <em>ОВ</em> образует со сторонами <em>ОЕ</em> и <em>ЕВ</em> углы по 45°. Значит треугольник <em>ЕВО</em> еще и равнобедренный. Стороны <em>ОЕ</em> и <em>ЕВ</em> равны.</p>
<p><img decoding=Для наглядности приведем численный пример нахождения величины радиуса вписанной окружности в квадрат со стороной равной 13 см. В данном случае значение вписанного радиуса будет равно:
r=<y/2>=<13 cm/2>=6.5 cm» /> <br />Легко решить и обратную задачу. Предположим, что известен радиус вписанной окружности – 9 см, тогда анализируя пример нахождения величины радиуса вписанной окружности в квадрат, можно найти сторону квадрата: <img decoding=.

Окружность описанная около квадрата

Окружность описанная около квадратаВокруг квадрата также можно описать окружность. В этом случае каждая вершина фигуры будет касаться окружности. Следующая формула нахождения радиуса описанной окружности около квадрата будет находиться еще проще. В этом случае R описанной окружности будет равен половине диагонали квадрата. В буквенном виде формула выглядит так (рисунок 2):

R=<sqrt<2>/2>*OC» /></p>
<p><u><strong>Объяснение</strong></u>: после проведения диагоналей <em>ABCD</em> образовались два одинаковых прямоугольных треугольника <em>АВС</em> = <em>CDA</em>. Рассмотрим один из них. В треугольнике <em>CAD</em>:</p>
<ul>
<li>угол CDA=90°;</li>
<li>стороны <em>AD</em>=<em>CD</em>. Признак равнобедренного треугольника;</li>
<li>угол <em>DAC</em> равен <em>ACD</em>. Они равны по 45°.</li>
</ul>
<p>Чтобы найти в этом прямоугольном треугольнике гипотенузу <em>АС</em>, необходимо воспользоваться теоремой Пифагора: <br /><img decoding=, отсюда AC=sqrt< AD^2 + CD^2>» /> <br />Поскольку окружность касается вершин квадрата, а точка пересечения его диагоналей является центром описанной окружности (свойства), то отрезок ОС и будет радиусом окружности. Он является половинкой гипотенузы. Это утверждение вытекает из свойств равнобедренного треугольника или свойств диагоналей квадрата. Потому формула нахождения радиуса описанной окружности около квадрата в нашем случае имеет следующий вид: <br /><img decoding=Численный пример нахождения величины радиуса описанной окружности около квадрата будет таким.
Предположим, что диагональ квадрата равна 2/5, тогда:
R=< <sqrt<2>/2> * <2/5>>=<sqrt<2>/5>» /></p>
<h3>Нахождения величины радиуса описанной окружности около квадрата при известной величине радиуса вписанной окружности.</h3>
<p><img decoding=Рассмотрим пример
Вписанная и описанная окружности в квадратЗадача: радиус окружности вписанной в квадрат равен 10 sqrt<2>» />. Найти радиус окружности описанной около этого квадрата. <br /><u>Дано</u>:</p>
<ul>
<li>треугольник ОСЕ – равнобедренный и прямоугольный;</li>
<li>ОЕ=ЕС=<img decoding=

Диагональ квадрата равна его стороне, умноженной на корень из двух (по теореме Пифагора), если использовать вместо стороны удвоенное значение радиуса, то получится радиус, умноженный на два корня из двух. d=√2 a=2√2 r

Углы квадрата, образованные диагоналями, остаются неизменными во всех случаях и равны между собой. (рис. 69.1) m(

Радиус описанной вокруг квадрата окружности через радиус вписанной окружности выводится с помощью формулы со стороной, вместо которой подставляется удвоенный радиус. При сокращении коэффициенты дают в итоге два в минус второй степени. R=a/√2=2r/√2=r/√2

Радиус вписанной окружности в квадрат

Прежде всего вспомним, что квадратом считается многоугольник с прямыми углами и равными четырьмя сторонами. У квадрата диагонали равны и пересекаются между собой под углом, равным 90°. В точке пересечения диагонали делятся пополам. Окружность, вписанная в квадрат, должна касаться всех сторон квадрата. Перпендикуляр, опущенный из центра вписанной окружности на сторону квадрата, является радиусом этой окружности и определяется по формуле:

r_kvadrata1r_kvadrata1_f2

В представленной формуле:
r — радиус;
a — сторона квадрата.
Величина радиуса окружности, которая вписана в квадрат, составляет половину величины одной стороны квадрата.

С помощью онлайн калькулятора, можно в считанные секунды определить r вписанной окружности в заданный квадрат.

Калькулятор расчета радиуса вписанной в квадрат окружности

В публикации представлены онлайн-калькуляторы и формулы для расчета радиуса вписанной в квадрат окружности через сторону фигуры или ее диагональ.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *