Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Квадрат. Онлайн калькулятор

С помощю этого онлайн калькулятора можно найти сторону, периметр, диагональ квадрата, радиус вписанной в квадрат окружности, радиус описанной вокруг квадрата окружности и т.д.. Для нахождения незвестных элементов, введите известные данные в ячейки и нажмите на кнопку «Вычислить». Теоретическую часть и численные примеры смотрите ниже.

Определение 1. Квадрат − это четырехугольник, у которого все углы равны и все стороны равны (Рис.1):

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Можно дать и другие определение квадрата.

Определение 2. Квадрат − это прямоугольник, у которого все стороны равны.

Определение 3. Квадрат − это ромб, у которого все углы прямые (или равны).

Свойства квадрата

  • Длины всех сторон квадрата равны.
  • Все углы квадрата прямые.
  • Диагонали квадрата равны.
  • Диагонали пересекаются под прямым углом.
  • Диагонали квадрата являются биссектрисами углов.
  • Диагонали квадрата точкой пересечения делятся пополам.

Изложеннные свойства изображены на рисунках ниже:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Диагональ квадрата

Определение 4. Диагональю квадрата называется отрезок, соединяющий несмежные вершины квадрата.

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

На рисунке 2 изображен диагональ d, который является отрезком, соединяющим несмежные вершины A и C. У квадрата две диагонали.

Для вычисления длины диагонали воспользуемся теоремой Пифагора:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36
Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36.(1)

Из равенства (1) найдем d:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36.(2)

Пример 1. Сторона квадрата равна a=53. Найти диагональ квадрата.

Решение. Для нахождения диагонали квадрата воспользуемся формулой (2). Подставляя a=53 в (2), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Окружность, вписанная в квадрат

Определение 5. Окружность называется вписанной в квадрат, если все стороны касаются этого квадрата (Рис.3):

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Формула вычисления радиуса вписанной окружности через сторону квадрата

Из рисунка 3 видно, что диаметр вписанной окружности равен стороне квадрата. Следовательно, формула вычисления радиуса вписанной окружности через сторону квадрата имеет вид:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(3)

Пример 2. Сторона квадрата равна a=21. Найти радиус вписанной окружности.

Решение. Для нахождения радиуса списанной окружности воспользуемся формулой (3). Подставляя a=21 в (3), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Формула вычисления сторон квадрата через радиус вписанной окружности

Из формулы (3) найдем a. Получим формулу вычисления стороны квадрата через радиус вписанной окружности:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(4)

Пример 3. Радиус вписанной в квадрат окружности равен r=12. Найти сторону квадрата.

Решение. Для нахождения стороны квадраиа воспользуемся формулой (4). Подставляя r=12 в (4), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Окружность, описанная около квадрата

Определение 6. Окружность называется описанной около квадрата, если все вершины квадрата находятся на этой окружности (Рис.4):

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Формула радиуса окружности описанной вокруг квадрата

Выведем формулу вычисления радиуса окружности, описанной около квадрата через сторону квадрата.

Обозначим через a сторону квадрата, а через R − радиус описанной около квадрата окружности. Проведем диагональ BD (Рис.4). Треугольник ABD является прямоугольным треугольником. Тогда из теоремы Пифагора имеем:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36
Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(5)

Из формулы (5) найдем R:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36
Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(6)

или, умножая числитель и знаменатель на Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36, получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36.(7)

Пример 4. Сторона квадрата равна a=4.5. Найти радиус окружности, описанной вокруг квадрата.

Решение. Для нахождения радиуса окружности описанной вокруг квадрата воспользуемся формулой (7). Подставляя a=4.5 в (7), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Формула стороны квадрата через радиус описанной около квадрата окружности

Выведем формулу вычисления стороны квадрата, через радиус описанной около квадрата окружности.

Из формулы (1) выразим a через R:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36
Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36.(8)

Пример 5. Радиус описанной вокруг квадрата окружности равен Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найти сторону квадрата.

Решение. Для нахождения стороны квадрата воспользуемся формулой (8). Подставляя Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36в (8), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Периметр квадрата

Периметр квадрата − это сумма всех его сторон. Обозначается периметр латинской буквой P.

Поскольку стороны квадрата равны, то периметр квадрата вычисляется формулой:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(9)

где Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36− сторона квадрата.

Пример 6. Сторона квадрата равен Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36. Найти периметр квадрата.

Решение. Для нахождения периметра квадрата воспользуемся формулой (9). Подставляя Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36в (9), получим:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Ответ: Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Признаки квадрата

Признак 1. Если в четырехугольнике все стороны равны и один из углов четырехугольника прямой, то этот четырехугольник является квадратом.

Доказательство. По условию, в четырехугольнике противоположные стороны равны, то этот четырехугольник праллелограмм (признак 2 статьи Параллелограмм). В параллелограмме противоположные углы равны. Следовательно напротив прямого угла находится прямой угол. Тогда сумма остальных двух углов равна: 360°-90°-90°=180°, но поскольку они также являются противоположными углами, то они также равны и каждый из них равен 90°. Получили, что все углы четырехугольника прямые и, по определению 1, этот четырехугольник является квадратом. Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Признак 2. Если в четырехугольнике диагонали равны, перпендикулярны и точкой пересечения делятся пополам, то такой четырехугольник является квадратом (Рис.5).

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Доказательство. Пусть в четырехугольнике ABCD диагонали пересекаются в точке O и пусть

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(10)

Так как AD и BC перпендикулярны, то

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(11)

Из (10) и (11) следует, что треугольники OAB, OBD, ODC, OCA равны (по двум сторонам и углу между ними (см. статью на странице Треугольники. Признаки равенства треугольников)). Тогда

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(12)

Эти реугольники также равнобедренные. Тогда

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(13)

Из (13) следует, что

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36(14)

Равенства (12) и (14) показывают, что четырехугольник ABCD является квадратом (определение 1).Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

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.

Формулы вычисления радиуса вписанной окружности

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Через сторону квадрата

Радиус r вписанной в квадрат окружности равняется половине длины его стороны a.

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

Через диагональ квадрата

Радиус r вписанной в квадрат окружности равняется длине его диагонали d, деленной на произведение числа 2 и квадратного корня из двух.

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

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:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

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:

Найдите радиус окружности вписанной в квадрат со стороной 36

На клетчатой бумаге с размером клетки 1×1 изображён квадрат. Найдите радиус вписанной в него окружности.

Радиус вписанной в квадрат окружности вдвое меньше его стороны. Он равен 4.

На клетчатой бумаге с размером клетки 1×1 изображён квадрат. Найдите радиус вписанной в него окружности.

Радиус вписанной в квадрат окружности вдвое меньше его стороны. Он равен 3.

Найдите радиус окружности, вписанной в квадрат со стороной 24.

Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.

Найдите радиус окружности, вписанной в квадрат со стороной 4.

Радиус вписанной в квадрат окружности вдвое меньше её стороны. Он равен 2.

Поделиться или сохранить к себе: