Задача 27913. Вписанные окружности

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.2 Параллелограмм, прямоугольник, ромб, квадрат5.1.4 Окружность и круг

Сторона ромба равна 1, острый угол равен 30°. Найдите радиус вписанной окружности этого ромба.

В подтеме 24 задач
Разбор
Главная идея: Радиус вписанной в ромб окружности равен половине его высоты, а высота вычисляется как произведение стороны на синус острого угла.

Шаг 1. Вспомним связь радиуса вписанной окружности с высотой ромба.

Для любого ромба вписанная окружность касается всех четырёх сторон. Диаметр этой окружности равен расстоянию между двумя противоположными (параллельными) сторонами — то есть высоте ромба. Поэтому радиус в два раза меньше высоты: r=d2r = \frac{d}{2} где dd — высота ромба.

Шаг 2. Найдём высоту ромба через сторону и острый угол.

Проведём перпендикуляр из одной вершины на противоположную сторону. Высота ромба — это длина этого перпендикуляра. В прямоугольном треугольнике, образованном стороной ромба и высотой, высота равна произведению стороны на синус острого угла между ними: d=ABsin(DAB)d = AB \cdot \sin(\angle DAB)

Подставляем известные значения: сторона AB=1AB = 1, острый угол DAB=30°\angle DAB = 30°: d=1sin(30°)=12d = 1 \cdot \sin(30°) = \frac{1}{2}

Шаг 3. Найдём радиус.

r=d2=1/22=14=0,25r = \frac{d}{2} = \frac{1/2}{2} = \frac{1}{4} = 0,25

Типичные ошибки

  • Забыли, что радиус — это половина высоты, а не сама высота.
  • Применили синус тупого угла вместо острого.
  • Перепутали, что в ромбе высота определяется перпендикулярным расстоянием между параллельными сторонами, а не диагональю.

Ещё задачи этой подтемы