Чтобы найти площадь правильного треугольника, зная радиус вписанной окружности, следует воспользоваться известными геометрическими формулами и свойствами правильных треугольников.
- Нахождение стороны треугольника:
В правильном треугольнике радиус ( r ) вписанной окружности связан с длиной стороны ( a ) следующей формулой:
[ r = \frac{a \sqrt{3}}{6} ]
Подставим значение радиуса ( r = 4 ) см в эту формулу:
[ 4 = \frac{a \sqrt{3}}{6} ]
Решим это уравнение для ( a ):
[ a \sqrt{3} = 24 ]
[ a = \frac{24}{\sqrt{3}} ]
[ a = 8 \sqrt{3} ]
- Нахождение площади треугольника:
Площадь ( S ) правильного треугольника с длиной стороны ( a ) вычисляется по формуле:
[ S = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} ]
Подставим найденное значение ( a = 8 \sqrt{3} ) в формулу для площади:
[ S = \frac{(8 \sqrt{3})^2 \sqrt{3}}{4} ]
[ S = \frac{64 \cdot 3 \cdot \sqrt{3}}{4} ]
[ S = \frac{192 \sqrt{3}}{4} ]
[ S = 48 \sqrt{3} ]
Итак, площадь правильного треугольника, радиус вписанной окружности которого равен 4 см, составляет ( 48 \sqrt{3} ) квадратных сантиметров.