Задание 1
тема 14 из 14

Теорема синусов и радиус описанной окружности

Сторона треугольника, делённая на синус противолежащего угла, равна диаметру описанной окружности: asin⁡A=2R\frac{a}{\sin A} = 2R. Это отношение одинаково для всех трёх сторон. Для радиуса нужны только одна сторона и угол напротив неё. Синус тупого угла равен синусу смежного с ним острого угла.

Часто в задании18Реже в задании1На карте навыков

Сторона, синус и диаметр

В любом треугольнике asin⁡A=bsin⁡B=csin⁡C=2R\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R, где aa, bb, cc — стороны, AA, BB, CC — противолежащие им углы, RR — радиус описанной окружности.

  • Возьмите сторону и угол напротив неё.
  • Радиус: R=a2sin⁡AR = \frac{a}{2\sin A}. Сторона: a=2Rsin⁡Aa = 2R\sin A.
  • Синус острого угла возьмите из таблицы. Синус тупого угла равен синусу смежного острого: sin⁡(180∘−α)=sin⁡α\sin(180^\circ - \alpha) = \sin\alpha.

Радиус по стороне и противолежащему углу

Сторона ABAB лежит напротив угла CC. Поэтому 2R=ABsin⁡C2R = \frac{AB}{\sin C} и R=AB2sin⁡CR = \frac{AB}{2\sin C}. Другие стороны и углы для ответа не нужны.

Пример

В треугольнике ABCABC сторона ABAB равна 7, угол CC равен 30∘30^\circ. Найдите радиус описанной около этого треугольника окружности.

7R30°ABCO
Сторона ABAB лежит напротив угла CC.
  1. 1.sin⁡30∘=12\sin 30^\circ = \frac{1}{2}.
  2. 2.2R=712=142R = \frac{7}{\frac{1}{2}} = 14, поэтому R=7R = 7.

Ответ: 77

Тупой угол напротив стороны

Если угол CC тупой, вершина CC лежит на меньшей дуге ABAB, а центр окружности — по другую сторону от ABAB. Формула 2R=ABsin⁡C2R = \frac{AB}{\sin C} остаётся той же.

Синус тупого угла найдите по формуле приведения sin⁡(180∘−α)=sin⁡α\sin(180^\circ - \alpha) = \sin\alpha: sin⁡120∘=sin⁡60∘=32\sin 120^\circ = \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}, sin⁡135∘=sin⁡45∘=22\sin 135^\circ = \sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}, sin⁡150∘=sin⁡30∘=12\sin 150^\circ = \sin 30^\circ = \frac{1}{2}.

Пример задания

Открытый банк ФИПИ

В треугольнике ABCABC сторона ABAB равна 23,2 \sqrt{3} , угол CC равен 120∘.120^{\circ} . Найдите радиус описанной около этого треугольника окружности.

Хорды одной окружности и синусы вписанных углов

Хорда ABAB окружности радиуса RR равна 2Rsin⁡φ2R\sin\varphi, где φ\varphi — любой вписанный угол, который на неё опирается. Это теорема синусов для треугольника, вписанного в ту же окружность. Поэтому хорды одной окружности относятся как синусы вписанных углов, которые на них опираются: ABCD=sin⁡φsin⁡ψ\frac{AB}{CD} = \frac{\sin\varphi}{\sin\psi}.

Хорды не обязаны быть сторонами одного треугольника: углы могут стоять в разных треугольниках, вписанных в одну окружность. Радиус при делении сокращается, его не ищут.

Пример

Четырёхугольник ABCDABCD вписан в окружность, ∠ADB=30∘\angle ADB = 30^\circ, ∠CAD=45∘\angle CAD = 45^\circ. Найдите отношение AB:CDAB : CD.

30°45°ABCDO
Угол ADBADB опирается на хорду ABAB, угол CADCAD — на хорду CDCD.
  1. 1.Вписанный угол ADBADB опирается на хорду ABAB: AB=2Rsin⁡30∘=RAB = 2R\sin 30^\circ = R.
  2. 2.Вписанный угол CADCAD опирается на хорду CDCD: CD=2Rsin⁡45∘=R2CD = 2R\sin 45^\circ = R\sqrt2.
  3. 3.AB:CD=RR2=22AB : CD = \frac{R}{R\sqrt2} = \frac{\sqrt2}{2}.

Ответ: 22\frac{\sqrt2}{2}

Проверьте себя

00

Потренируйте навык

Все задания на этот навык

Решать