Задача 27859. Центральные и вписанные углы

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.5 Вписанная и описанная окружность треугольника5.5.1 Величина угла, градусная мера угла

Чему равен тупой вписанный угол, опирающийся на хорду, равную радиусу окружности? Ответ дайте в градусах.

В подтеме 16 задач
Разбор
Главная идея: Хорда, равная радиусу, образует равносторонний треугольник с центром окружности, откуда центральный угол равен 60°; вписанный тупой угол на эту же хорду дополняет половину центрального угла до 180°.

Обозначим центр окружности как O, а концы хорды как B и C. По условию хорда BC равна радиусу R.

Шаг 1. Определим центральный угол.

Рассмотрим треугольник BOC. В нём:

  • OB=ROB = R (радиус)
  • OC=ROC = R (радиус)
  • BC=RBC = R (по условию)

Так как все три стороны равны, треугольник BOC — равносторонний. Следовательно, BOC=60°\angle BOC = 60°.

Шаг 2. Применим свойство вписанного и центрального углов.

Вписанный угол и центральный угол, опирающиеся на одну и ту же хорду, связаны формулой: вписанный угол равен половине центрального.

Однако нужно учесть дополнительное свойство: если вписанный угол и центральный угол опираются на одну дугу, то вписанный угол равен половине центрального. Но если вписанный угол опирается на дугу, дополняющую дугу центрального угла (т.е. на большую дугу), то вписанный угол дополняет половину центрального до 180°180°.

Шаг 3. Найдём вписанный угол.

Поскольку требуется найти тупой вписанный угол, вершина этого угла лежит на большей дуге окружности. Тогда:

BAC=180°BOC2=180°60°2=180°30°=150°\angle BAC = 180° - \frac{\angle BOC}{2} = 180° - \frac{60°}{2} = 180° - 30° = 150°

Ответ: 150 градусов.

Типичные ошибки

  • Забыли, что вписанный тупой угол опирается на дугу, дополняющую дугу центрального угла, и применили неверную формулу вместо дополнения до 180°
  • Вычислили только половину центрального угла (30°) и выдали это как ответ, не учитывая, что нужен тупой угол
  • Неправильно определили вид треугольника BOC или ошиблись в расчёте его углов из-за невнимательности к условию равенства всех трёх сторон

Ещё задачи этой подтемы