Рассмотрим равносторонний треугольник, для которого известен радиус описанной окружности ( R ), равный 16 см. Нам нужно найти радиус вписанной окружности ( r ).
В равностороннем треугольнике существует определенное соотношение между радиусами вписанной и описанной окружностей. Это соотношение выражается следующим образом:
[ R = 2r ]
Где:
- ( R ) — радиус описанной окружности,
- ( r ) — радиус вписанной окружности.
Зная это соотношение, мы можем найти радиус вписанной окружности ( r ) следующим образом:
[ r = \frac{R}{2} ]
Подставим значение ( R = 16 ) см:
[ r = \frac{16}{2} = 8 \text{ см} ]
Таким образом, радиус вписанной окружности равностороннего треугольника составляет 8 см.
Для подтверждения этого результата можно также использовать геометрические свойства равностороннего треугольника и формулы для радиусов вписанной и описанной окружностей.
Радиус описанной окружности в равностороннем треугольнике выражается через сторону треугольника ( a ) следующим образом:
[ R = \frac{a}{\sqrt{3}} ]
Радиус вписанной окружности в равностороннем треугольнике также выражается через сторону треугольника ( a ):
[ r = \frac{a \sqrt{3}}{6} ]
Из первого уравнения:
[ a = R \sqrt{3} ]
Подставим это значение ( a ) во второе уравнение для ( r ):
[ r = \frac{(R \sqrt{3}) \sqrt{3}}{6} = \frac{R \cdot 3}{6} = \frac{R}{2} ]
Таким образом, мы еще раз подтверждаем, что:
[ r = \frac{R}{2} ]
Подставив ( R = 16 ) см, получаем:
[ r = 8 \text{ см} ]
Итак, радиус вписанной окружности равностороннего треугольника равен 8 см.