O raio de um círculo inscrito em um triângulo equilátero é 2. Qual é o perímetro do triângulo?

O raio de um círculo inscrito em um triângulo equilátero é 2. Qual é o perímetro do triângulo?
Anonim

Responda:

Perímetro é igual a # 12sqrt (3) #

Explicação:

Há muitas maneiras de resolver esse problema.

Aqui está um deles.

O centro de um círculo inscrito em um triângulo está na intersecção das bissectrizes de seus ângulos. Para o triângulo equilátero, este é o mesmo ponto em que suas altitudes e medianas se cruzam também.

Qualquer mediana é dividida por um ponto de intersecção com outras medianas em proporção #1:2#. Portanto, a média das bissectrizes de altitude e ângulo de um triângulo equilátero em questão é igual a

#2+2+2 = 6#

Agora podemos usar o teorema de Pitágoras para encontrar um lado desse triângulo se soubermos sua bissetriz de altitude / mediana / ângulo.

Se um lado é # x #, do teorema de Pitágoras

# x ^ 2 - (x / 2) ^ 2 = 6 ^ 2 #

A partir disso:

# 3x ^ 2 = 144 #

#sqrt (3) x = 12 #

#x = 12 / sqrt (3) = 4sqrt (3) #

Perímetro é igual a três desses lados:

# 3x = 12sqrt (3) #.

Responda:

Perímetro é igual a # 12sqrt (3) #

Explicação:

O método alternativo está abaixo.

Suponhamos que o nosso triângulo equilátero #Delta ABC # e o centro de um círculo inscrito é # O #.

Desenhe uma bissetriz mediana / altitude.ângulo do vértice #UMA# através do ponto # O # até cruzar o lado # BC # no ponto # M #. Obviamente, # OM = 2 #.

Considere o triângulo #Delta OBM #.

Está certo Desde a #OM_ | _BM #.

Ângulo # / _ OBM = 30 ^ o # Desde a # BO # é uma bissetriz de ângulo de #/_ABC#.

Lado # BM # é metade do lado # BC # Desde a #SOU# é uma mediana.

Agora podemos encontrar # OB # como uma hipotenusa em um triângulo retângulo com um ângulo agudo igual a # 30 ^ o # e cateto oposto a ele igual a #2#. Esta hipotenusa é duas vezes mais longa que este cateto, ou seja, #4#.

Ter hipotenusa # OB # e catetus # OM #, encontre outro cateto # BM # pelo teorema de Pitágoras:

# BM ^ 2 = OB ^ 2 - OM ^ 2 = 16-4 = 12 #

Assim sendo,

# BM = sqrt (12) = 2sqrt (3) #

#BC = 2 * BM = 4sqrt (3) #

Perímetro é

# 3 * BC = 12sqrt (3) #