Чтобы найти высоту правильного треугольника, зная радиус вписанной окружности, воспользуемся некоторыми свойствами правильных треугольников.
Обозначим:
- сторону правильного треугольника через ( a ),
- радиус вписанной окружности через ( r ),
- высоту треугольника через ( h ).
Для правильного треугольника известно, что радиус вписанной окружности ( r ) связан со стороной треугольника следующим образом:
[
r = \frac{a \sqrt{3}}{6}
]
По условию задачи, ( r = 5 ). Подставим это значение в формулу:
[
5 = \frac{a \sqrt{3}}{6}
]
Теперь выразим сторону ( a ) через радиус:
[
a = \frac{5 \cdot 6}{\sqrt{3}} = \frac{30}{\sqrt{3}}
]
Умножим числитель и знаменатель на (\sqrt{3}) для избавления от иррациональности в знаменателе:
[
a = \frac{30 \sqrt{3}}{3} = 10 \sqrt{3}
]
Теперь найдем высоту ( h ) треугольника. Высота в правильном треугольнике связана со стороной следующим образом:
[
h = \frac{a \sqrt{3}}{2}
]
Подставим найденное значение ( a ):
[
h = \frac{10 \sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}{2} = \frac{10 \cdot 3}{2} = 15
]
Таким образом, высота правильного треугольника равна 15.