Радиусы описанной и вписанной окружностей в квадрат
Чтобы формула нахождения радиуса вписанной окружности в квадрат r была правильно рассчитана, необходимо изначально вспомнить какими свойствами обладает данная фигура. У квадрата:
- все углы прямые, то есть, равны 90°;
- все стороны, как и углы, равны;
- диагонали равны, точкой пересечения бьются строго пополам и пересекаются под углом 90°.
При этом вписанная в выпуклый многоугольник окружность обязательно касается всех его сторон. Обозначим квадрат ABCD, точку пресечения его диагоналей O. Как видно на рисунке 1, пересечение линий АС и ВD дают равнобедренный треугольник АОВ, в котором стороны АО=ОВ, углы ОАВ=АВО=45°, а угол АОВ=90°. Тогда радиусом вписанной окружности в квадрат будет не что иное, как высота ОЕ полученного равнобедренного треугольника АОВ.
Если предположить, что сторона квадрата равна у, то формула нахождения радиуса вписанной окружности в квадрат будет выглядеть следующим образом:
.
Окружность описанная около квадрата
Вокруг квадрата также можно описать окружность. В этом случае каждая вершина фигуры будет касаться окружности. Следующая формула нахождения радиуса описанной окружности около квадрата будет находиться еще проще. В этом случае R описанной окружности будет равен половине диагонали квадрата. В буквенном виде формула выглядит так (рисунок 2):
, отсюда 
, тогда: 
Задача: радиус окружности вписанной в квадрат равен 
Основные свойства квадрата
Квадратом также могут быть параллелограмм, ромб или прямоугольник если они имеют одинаковые длины диагоналей, сторон и одинаковые углы.
1. Все четыре стороны квадрата имеют одинаковую длину, то есть они равны:
2. Противоположные стороны квадрата параллельны:
3. Все четыре угла квадрата прямые:
∠ABC = ∠BCD = ∠CDA = ∠DAB = 90°
4. Сумма углов квадрата равна 360 градусов:
∠ABC + ∠BCD + ∠CDA + ∠DAB = 360°
5. Диагонали квадрата имеют одинаковой длины:
6. Каждая диагональ квадрата делит квадрат на две одинаковые симметричные фигуры
7. Диагонали квадрата пересекаются под прямым углом, и разделяют друг друга пополам:
| AC ┴ BD | AO = BO = CO = DO = | d |
| 2 |
8. Точка пересечения диагоналей называется центром квадрата и также является центром вписанной и описанной окружности
9. Каждая диагональ делит угол квадрата пополам, то есть они являются биссектрисами углов квадрата:
ΔABC = ΔADC = ΔBAD = ΔBCD
∠ACB = ∠ACD = ∠BDC = ∠BDA = ∠CAB = ∠CAD = ∠DBC = ∠DBA = 45°
10. Обе диагонали разделяют квадрат на четыре равные треугольника, причем эти треугольники одновременно и равнобедренные и прямоугольные:
ΔAOB = ΔBOC = ΔCOD = ΔDOA
Диагональ квадрата
Определение.
Диагональю квадрата называется любой отрезок, соединяющий две вершины противоположных углов квадрата.
Диагональ любого квадрата всегда больше его стороны в√ 2 раз.
Формулы определения длины диагонали квадрата
1. Формула диагонали квадрата через сторону квадрата:
2. Формула диагонали квадрата через площадь квадрата:
3. Формула диагонали квадрата через периметр квадрата:
| d = | P |
| 2√ 2 |
4. Формула диагонали квадрата через радиус описанной окружности:
5. Формула диагонали квадрата через диаметр описанной окружности:
6. Формула диагонали квадрата через радиус вписанной окружности:
7. Формула диагонали квадрата через диаметр вписанной окружности:
8. Формула диагонали квадрата через длину отрезка l :
| d = l | 2√ 10 |
| 5 |
Периметр квадрата
Определение.
Периметром квадрата называется сумма длин всех сторон квадрата.
Формулы определения длины периметра квадрата
1. Формула периметра квадрата через сторону квадрата:
2. Формула периметра квадрата через площадь квадрата:
3. Формула периметра квадрата через диагональ квадрата:
4. Формула периметра квадрата через радиус описанной окружности:
5. Формула периметра квадрата через диаметр описанной окружности:
6. Формула периметра квадрата через радиус вписанной окружности:
7. Формула периметра квадрата через диаметр вписанной окружности:
8. Формула периметра квадрата через длину отрезка l :
Площадь квадрата
Определение.
Площадью квадрата называется пространство, ограниченное сторонами квадрата, то есть в пределах периметра квадрата.
Площадь квадрата больше площади любого четырехугольника с таким же периметром.
Формулы определения площади квадрата
1. Формула площади квадрата через сторону квадрата:
2. Формула площади квадрата через периметр квадрата:
3. Формула площади квадрата через диагональ квадрата:
4. Формула площади квадрата через радиус описанной окружности:
5. Формула площади квадрата через диаметр описанной окружности:
6. Формула площади квадрата через радиус вписанной окружности:
7. Формула площади квадрата через диаметр вписанной окружности:
8. Формула площади квадрата через длину отрезка l :
| S = l 2 | 16 |
| √ 5 |
Окружность описанная вокруг квадрата
Определение.
Кругом описанным вокруг квадрата называется круг проходящий через четыре вершины квадрата и имеющий центр на пересечении диагоналей квадрата.
Радиус окружности описанной вокруг квадрата всегда больше радиуса вписанной окружности в√ 2 раз.
Радиус окружности описанной вокруг квадрата равен половине диагонали.
Площадь круга описанного вокруг квадрата большая площадь того же квадрата в π/2 раз.
Формулы определения радиуса окружности описанной вокруг квадрата
1. Формула радиуса окружности описанной вокруг квадрата через сторону квадрата:
2. Формула радиуса окружности описанной вокруг квадрата через периметр квадрата:
3. Формула радиуса окружности описанной вокруг квадрата через площадь квадрата:
4. Формула радиуса круга описанного вокруг квадрата через диагональ квадрата:
5. Формула радиуса круга описанного вокруг квадрата через диаметр описанной окружности:
6. Формула радиуса круга описанного вокруг квадрата через радиус вписанной окружности:
7. Формула радиуса круга описанного вокруг квадрата через диаметр вписанной окружности:
| R = Dв | √ 2 |
| 2 |
8. формула радиуса круга описанного вокруг квадрата через длину отрезка l :
| R = l | √ 10 |
| 5 |
Окружность вписанная в квадрата
Определение.
Кругом вписанным в квадрат называется круг, который примыкает к серединам сторон квадрата и имеет центр на пересечении диагоналей квадрата.
Радиус вписанной окружности равен половине стороны квадрата.
Площадь круга вписанного в квадрат меньше площади квадрата в 4/π раза.
Формулы определения радиуса круга вписанного в квадрат
1. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через сторону квадрата:
2. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через диагональ квадрата:
3. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через периметр квадрата:
4. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через площадь квадрата:
5. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через радиус описанной окружности:
6. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через диаметр, описанной окружности:
7 Формула радиуса круга вписанного в квадрат через диаметр вписанной окружности:
8. Формула радиуса круга вписанного в квадрат через длину отрезка l :
Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!
Присоединяйтесь
© 2011-2024 Довжик Михаил
Копирование материалов запрещено.
Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.
Если Вы хотите связаться со мной, имеете вопросы, предложения или хотите помочь развивать сайт OnlineMSchool пишите мне support@onlinemschool.com
Нахождение радиуса вписанной в квадрат окружности
В данной публикации мы рассмотрим формулы, с помощью которых можно вычислить радиус окружности, вписанной в квадрат. Также разберем примеры решения задач для закрепления теоретического материала.
Содержание скрыть
- Формулы вычисления радиуса вписанной окружности
- Через сторону квадрата
- Через диагональ квадрата
Формулы вычисления радиуса вписанной окружности
Через сторону квадрата
Радиус r вписанной в квадрат окружности равняется половине длины его стороны a.
Через диагональ квадрата
Радиус r вписанной в квадрат окружности равняется длине его диагонали d, деленной на произведение числа 2 и квадратного корня из двух.
Примеры задач
Задание 1
Найдите радиус вписанной в квадрат окружности, если известно, что длина его стороны равняется 7 см.
Воспользуемся первой формулой, подставив в него известное значение:
Задание 2
Известно, что радиус вписанной в квадрат окружности составляет 12 см. Найдите длину его диагонали.
Формулу для нахождения диагонали можно вывести из формулы для расчета радиуса круга:
Публикации по теме:
- Нахождение площади квадрата: формула и примеры
- Нахождение площади прямоугольника: формула и пример
- Нахождение площади треугольника: формула и примеры
- Нахождение площади круга: формула и примеры
- Нахождение площади ромба: формула и примеры
- Нахождение площади эллипса: формула и пример
- Нахождение площади выпуклого четырехугольника: формула и пример
- Нахождение периметра квадрата: формула и задачи
- Нахождение периметра треугольника: формула и задачи
- Нахождение периметра прямоугольника: формула и задачи
- Нахождение периметра параллелограмма: формула и задачи
- Нахождение длины окружности: формула и задачи
- Теорема Пифагора для прямоугольного треугольника: формула и задачи
- Теорема косинусов для треугольника: формула и задачи
- Теорема синусов для треугольника: формула и задачи
- Теорема о сумме углов треугольника: формула и задачи
- Тригонометрические функции острого угла в прямоугольном треугольнике
- Нахождение объема конуса: формула и задачи
- Нахождение объема цилиндра: формула и задачи
- Нахождение площади правильного шестиугольника: формула и примеры
- Нахождение объема тетраэдра: формула и задачи
- Нахождение объема призмы: формула и задачи
- Нахождение объема параллелепипеда: формула и задачи
- Нахождение площади поверхности цилиндра: формула и задачи
- Нахождение площади поверхности конуса: формула и задачи
- Нахождение площади поверхности шара (сферы): формула и задачи
- Нахождение площади поверхности вписанного в цилиндр шара
- Нахождение радиуса цилиндра: формула и примеры
- Нахождение площади прямоугольного параллелепипеда: формула и пример
- Нахождение площади правильной пирамиды: формулы
- Теорема о внешнем угле треугольника: формулировка и задачи
- Теорема Чевы: формулировка и пример с решением
- Теорема Стюарта: формулировка и пример с решением
- Теорема о трех перпендикулярах
- Геометрическая фигура: треугольник
- Признаки равенства треугольников
- Признаки подобия треугольников
- Признаки равенства прямоугольных треугольников
- Свойства прямоугольного треугольника
- Определение и свойства медианы треугольника
- Определение и свойства медианы прямоугольного треугольника
- Определение и свойства медианы в равнобедренном треугольнике
- Определение и свойства медианы равностороннего треугольника
- Свойства биссектрисы прямоугольного треугольника
- Свойства биссектрисы равностороннего треугольника
- Определение и свойства высоты треугольника
- Свойства высоты равностороннего треугольника
- Нахождение радиуса описанной вокруг треугольника окружности
- Нахождение радиуса вписанной в треугольник окружности
- Что такое квадрат: определение и свойства
Радиус вписанной окружности квадрата
Радиус вписанной в квадрат окружности проходит параллельно его стороне, и составляет ровно половину от нее, поэтому умножив его на два, получим сторону квадрата. (рис. 69.2) a=2r Найти периметр и площадь квадрата через радиус вписанной окружности можно, подставив в формулы вместо стороны удвоенный радиус. P=4a=8r S=a^2=〖(2r)〗^2=4r^2 Диагональ квадрата равна его стороне, умноженной на корень из двух (по теореме Пифагора), если использовать вместо стороны удвоенное значение радиуса, то получится радиус, умноженный на два корня из двух. d=√2 a=2√2 r Углы квадрата, образованные диагоналями, остаются неизменными во всех случаях и равны между собой. (рис. 69.1) m( Радиус описанной вокруг квадрата окружности через радиус вписанной окружности выводится с помощью формулы со стороной, вместо которой подставляется удвоенный радиус. При сокращении коэффициенты дают в итоге два в минус второй степени. R=a/√2=2r/√2=r/√2