Задача 27900. Описанные окружности

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 1Теорема синусов1.2.1 Синус, косинус, тангенс, котангенс произвольного угла

Боковая сторона равнобедренного треугольника равна 1, угол при вершине, противолежащей основанию, равен 120°. Найдите диаметр описанной окружности этого треугольника.

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: В равнобедренном треугольнике найти углы при основании через сумму углов, затем применить теорему синусов для вычисления диаметра описанной окружности.

Обозначим равнобедренный треугольник ABC, где AB = BC = 1 — боковые стороны, а угол при вершине B (угол ABC) равен 120°.

Шаг 1. Найдём углы при основании.

Сумма углов треугольника равна 180°. Два угла при основании равны между собой (свойство равнобедренного треугольника):

BAC+BCA+ABC=180°\angle BAC + \angle BCA + \angle ABC = 180° 2BAC+120°=180°2\angle BAC + 120° = 180° BAC=30°\angle BAC = 30°

Шаг 2. Применим теорему синусов.

Диаметр описанной окружности равен отношению стороны к синусу противолежащего ей угла:

d=asinAd = \frac{a}{\sin A}

Здесь сторона BC = 1 противолежит углу BAC = 30°:

d=BCsin(BAC)=1sin30°=10,5=2d = \frac{BC}{\sin(\angle BAC)} = \frac{1}{\sin 30°} = \frac{1}{0{,}5} = 2

Диаметр описанной окружности равен 2.

Типичные ошибки

  • Спутать угол при вершине с углом при основании и неправильно вычислить углы треугольника
  • Применить теорему синусов с неправильной стороной или углом (например, взять боковую сторону вместо основания)
  • Забыть, что формула даёт диаметр, а не радиус

Ещё задачи этой подтемы