Четырёхугольник ABCD со сторонами AB = 25 и CD = 16 вписан в окружность. Диагонали AC и BD пересекаются в точке K, причём ∠AKB = 60°. Найдите радиус окружности, описанной около этого четырёхугольника
от

1 Ответ

Дано:
Четырехугольник ABCD вписан в окружность, где AB = 25, CD = 16. Диагонали AC и BD пересекаются в точке K, причем ∠AKB = 60°.

Найти:
Радиус окружности, описанной около четырехугольника ABCD.

Решение:
1. Воспользуемся теоремой о вписанных углах: согласно этой теореме, если ABCD — вписанный четырехугольник, то произведение его противоположных сторон равно произведению диагоналей, деленных на синус угла между этими диагоналями.

2. Обозначим длины сторон:
   a = AB = 25,
   b = BC (неизвестно),
   c = CD = 16,
   d = DA (неизвестно).

3. Известно, что в случае вписанного четырехугольника выполняется равенство:
   a * c + b * d = AC * BD.

4. Располагать диагонали AC и BD можно следующим образом:
   Так как угол AKB известен, мы можем использовать формулу для радиуса R описанной окружности:

   R = (a * b * c * d) / (4 * S),

где S — площадь четырехугольника.

5. Для расчета площади S, воспользуемся формулой Брахмагупты для вписанного четырехугольника:
   S = sqrt((s-a)(s-b)(s-c)(s-d), где s — полупериметр.

6. Выразим полупериметр s:
   s = (a + b + c + d) / 2.

7. Поскольку стороны BC и DA нам неизвестны, но их отношения можно оценить через известные стороны. Однако в данной задаче мы можем воспользоваться другой формулой для радиуса R, основанной на угле AKB и сторонах AB и CD:

   R = (AB * CD) / (2 * sin(∠AKB)).

8. Подставляем известные значения:
   R = (25 * 16) / (2 * sin(60°)).
   sin(60°) = sqrt(3)/2.

9. Следовательно,
   R = (25 * 16) / (2 * (sqrt(3)/2)) = (25 * 16) / sqrt(3).

10. Упрощаем:
    R = 400 / sqrt(3).

Ответ:
Радиус окружности, описанной около четырехугольника ABCD, равен 400/sqrt(3).
от