У гострий кут вписано n кіл, які дотикаються одне до одного. Доведи, що довжини їх радіусів утворюють геометричну прогресію. Від чого залежить її знаменник?
Розв’язання
Нехай кут між сторонами гострого кута дорівнює α. Розглянемо два сусідні кола з радіусами rk та rk+1.
Відстань від вершини кута до точки дотику першого кола дорівнює d1=rk/sin(α/2). Відстань до точки дотику другого кола — d2=d1+2rk (сума діаметра та відстані).
За властивістю подібності трикутників, що утворилися при розгляді послідовних кіл, відношення радіусів сусідніх кіл є постійним: rkrk+1=const.
Відповідь:
Радіуси утворюють геометричну прогресію. Знаменник q залежить від половини гострого кута (α/2).
У гострий кут вписано n кіл, які дотикаються одне до одного. Доведи, що довжини їх радіусів утворюють геометричну прогресію. Від чого залежить її знаменник?
Що треба знати
Оскільки всі кути рівні (кут між сторонами та дотичними), трикутники, утворені центрами кіл і точками дотику, подібні. У подібних трикутниках відповідні відношення сторін рівні.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Розглянь два сусідні кола з радіусами rk та rk+1. Побудуй прямокутний трикутник, використовуючи центри кіл і точку дотику двох прямих.
Розв’язання крок за кроком
Нехай кут між сторонами гострого кута дорівнює α. Розглянемо два сусідні кола з радіусами rk та rk+1.
Відстань від вершини кута до точки дотику першого кола дорівнює d1=rk/sin(α/2). Відстань до точки дотику другого кола — d2=d1+2rk (сума діаметра та відстані).
За властивістю подібності трикутників, що утворилися при розгляді послідовних кіл, відношення радіусів сусідніх кіл є постійним: rkrk+1=const.
Відповідь:
Радіуси утворюють геометричну прогресію. Знаменник q залежить від половини гострого кута (α/2).