Давайте подробно разберем каждую из задач:
1. Вписанная окружность и описанный треугольник
Правильный четырехугольник:
Правильным четырехугольником с вписанной окружностью является квадрат. Если сторона квадрата равна 4 см, то радиус вписанной окружности можно найти следующим образом:
Радиус ( r ) вписанной окружности в квадрат со стороной ( a ) равен (\frac{a}{2}). Для нашего квадрата:
[ r = \frac{4}{2} = 2 \text{ см} ]
Описанный треугольник:
Теперь найдем сторону правильного треугольника, описанного около данной окружности. Для правильного треугольника радиус вписанной окружности ( r ) связан со стороной ( a ) треугольника следующим образом:
[ r = \frac{a \sqrt{3}}{6} ]
У нас ( r = 2 ), поэтому:
[ 2 = \frac{a \sqrt{3}}{6} ]
Решим это уравнение для ( a ):
[ a \sqrt{3} = 12 ]
[ a = \frac{12}{\sqrt{3}} = \frac{12 \times \sqrt{3}}{3} = 4\sqrt{3} ]
Итак, сторона правильного треугольника, описанного около данной окружности, равна ( 4\sqrt{3} ) см.
2. Площадь сектора
Для сектора окружности формула длины дуги ( L ) равна:
[ L = r \cdot \theta ]
где ( r ) — радиус окружности, а ( \theta ) — центральный угол сектора в радианах.
В нашем случае:
[ 6 = 4 \cdot \theta ]
Отсюда находим ( \theta ):
[ \theta = \frac{6}{4} = 1.5 \text{ радиан} ]
Площадь сектора ( S ) можно найти по формуле:
[ S = \frac{1}{2} r^2 \theta ]
Подставим известные значения:
[ S = \frac{1}{2} \cdot 4^2 \cdot 1.5 = \frac{1}{2} \cdot 16 \cdot 1.5 = 12 \text{ см}^2 ]
Таким образом, площадь сектора равна 12 см².