Описанные окружности

Содержание

Описанные окружности (Задание 1)

Описанная окружность - это окружность, которая проходит через все вершины многоугольника. В задании 1 профильного ЕГЭ ты чаще всего встречаешь окружности, описанные около треугольников (реже - около четырёхугольников). Задача обычно сводится к поиску радиуса через данные элементы фигуры: стороны, углы или площадь.

Вся теория строится на одном простом факте: у радиуса есть три разных формулы, и выбор между ними полностью определяется тем, что тебе дали в условии.

Описанная около треугольника окружность

Основные формулы

Для успешного решения задач на описанную окружность тебе нужно твёрдо знать три основные формулы.

Алгоритм решения

Когда ты видишь задачу на поиск радиуса описанной окружности, действуй по плану - выбор формулы полностью определяется тем, что дано в условии.

Примеры решения задач

Три задачи ниже идут от простой к составной: первая решается в одно действие, последняя требует связать сразу две формулы площади.

Пример 1. Классическая теорема синусов

В треугольнике ABCABC известно, что угол AA равен 30∘30^\circ, а противолежащая ему сторона BCBC равна 1212. Найдите радиус окружности, описанной около этого треугольника.

Треугольник с известным углом и противолежащей стороной
Пример 2. Скрытый прямоугольный треугольник

В окружность вписан треугольник со сторонами 1010, 2424 и 2626. Найдите радиус этой окружности.

Вписанный треугольник со сторонами 10, 24, 26
Пример 3. Комбинация площади и радиуса

В окружность с центром в точке OO вписан треугольник ABCABC. Длина высоты CHCH, проведённой к стороне ABAB, равна 1212, а стороны ACAC и BCBC равны 1515 и 2020 соответственно. Найдите радиус окружности.

Высота во вписанном треугольнике

Частые ошибки

Что запомнить

  • Радиус и угол: Если есть угол и сторона напротив - это сигнал к использованию asin⁡α=2R\dfrac{a}{\sin \alpha} = 2R.
  • Прямой угол: Если треугольник прямоугольный, RR - это просто половина гипотенузы.
  • Две площади: Формула R=abc4SR = \dfrac{abc}{4S} идеально комбинируется с классической формулой S=12ahS = \dfrac{1}{2}ah. Неизвестная сторона сокращается, оставляя линейное уравнение относительно RR.

Стратегия на экзамене

Проверь себя
  1. Где лежит центр окружности, описанной около треугольника?
  2. В треугольнике сторона a=8a = 8, а противолежащий ей угол равен 30∘30^\circ. Чему равен радиус описанной окружности?
  3. Треугольник со сторонами 66, 88 и 1010 вписан в окружность. Чему равен её радиус?
  4. При каком условии около четырёхугольника можно описать окружность?