Задача 27930. Описанные окружности

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.6 Многоугольник. Сумма углов выпуклого многоугольника5.1.7 Вписанная окружность и описанная окружность правильного многоугольника

Угол между двумя соседними сторонами правильного многоугольника, вписанного в окружность, равен 108°. Найдите число вершин многоугольника.

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Внутренний угол правильного многоугольника выражается через количество сторон двумя способами: через формулу суммы углов или через центральный угол; приравняв эти выражения, находим число вершин.

Способ 1. Через сумму углов многоугольника

Внутренний угол правильного n-угольника равен 108°.

Сумма всех внутренних углов n-угольника вычисляется по формуле: 180°(n2)180°(n-2)

Так как многоугольник правильный, все углы одинаковые, поэтому сумма углов также равна 108°n108° \cdot n.

Приравняем оба выражения: 180°(n2)=108°n180°(n-2) = 108° \cdot n

Раскроем скобки: 180°n360°=108°n180°n - 360° = 108°n

Перенесём 108°n108°n влево: 72°n=360°72°n = 360°

Разделим обе части на 72°: n=5n = 5

Способ 2. Через центральный угол

Рассмотрим равнобедренный треугольник AOBAOB, где AA и BB — соседние вершины многоугольника, OO — центр окружности. Боковые стороны OA=OBOA = OB — радиусы окружности.

Внутренний угол многоугольника равен 108°, это угол OAB=OBA=54°\angle OAB = \angle OBA = 54° (каждый из углов при основании).

Найдём центральный угол AOB\angle AOB: AOB=180°54°54°=72°\angle AOB = 180° - 54° - 54° = 72°

Округ полностью охватывает 360°, поэтому число вершин: n=360°72°=5n = \frac{360°}{72°} = 5

Типичные ошибки

  • Путаница между внутренним углом многоугольника и центральным углом — внутренний угол больше 90°, центральный всегда меньше 180°
  • Неправильное применение формулы суммы углов: забывают вычесть 2 из n перед умножением на 180°
  • При использовании центрального угла забывают, что треугольник равнобедренный, и неправильно вычисляют углы при основании

Ещё задачи этой подтемы