Задача 27932. Вписанные окружности

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 15.1.5 Вписанная и описанная окружность треугольника

Катеты равнобедренного прямоугольного треугольника равны  2 плюс корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента . Найдите радиус окружности, вписанной в этот треугольник.

В подтеме 24 задач
Разбор
Главная идея: В прямоугольном треугольнике радиус вписанной окружности равен половине суммы катетов минус половина гипотенузы; для равнобедренного прямоугольного треугольника гипотенуза выражается через катет простой формулой, что позволяет упростить вычисления.

Обозначим катеты равнобедренного прямоугольного треугольника как a=2+2a = 2 + \sqrt{2}. Поскольку треугольник равнобедренный, оба катета равны.

Шаг 1. Найдём гипотенузу. По теореме Пифагора: c=a2=(2+2)2=22+2c = a\sqrt{2} = (2 + \sqrt{2})\sqrt{2} = 2\sqrt{2} + 2

Шаг 2. Применим формулу радиуса вписанной окружности для прямоугольного треугольника. Для прямоугольного треугольника с катетами aa, bb и гипотенузой cc радиус вписанной окружности вычисляется по формуле: r=a+bc2r = \frac{a + b - c}{2}

Поскольку катеты равны (a=b=2+2a = b = 2 + \sqrt{2}): r=2ac2=2(2+2)(22+2)2r = \frac{2a - c}{2} = \frac{2(2 + \sqrt{2}) - (2\sqrt{2} + 2)}{2}

Шаг 3. Упростим числитель. 2(2+2)(22+2)=4+22222=22(2 + \sqrt{2}) - (2\sqrt{2} + 2) = 4 + 2\sqrt{2} - 2\sqrt{2} - 2 = 2

Шаг 4. Вычислим радиус. r=22=1r = \frac{2}{2} = 1

Типичные ошибки

  • Забыть, что треугольник равнобедренный, и не приравнять катеты друг другу
  • Ошибиться при вычислении гипотенузы через a2a\sqrt{2} вместо использования теоремы Пифагора
  • Спутать формулу радиуса вписанной окружности: применить r=a+b+c2r = \frac{a+b+c}{2} (формула для полупериметра) вместо r=a+bc2r = \frac{a+b-c}{2}

Ещё задачи этой подтемы