☰ Содержание · Геометрия

Окружности, вписанные в правильные многоугольники и описанные около них

Уроки 39–40 · 2 урока · Б. Хайдаров, Э. Сариков, А. Кучкоров. Геометрия, 9 класс (учебник для общеобразовательных школ), переработанное 4-е издание. Издательство «Huquq va Jamiyat», Ташкент, 2019
39

Окружности, вписанная в правильный многоугольник и описанная около него

Учебник: с. 110–111
ЦельЗнайте, что у правильного многоугольника есть вписанная и описанная окружности с общим центром; знайте понятия центра и апофемы.
Новые слова
центр правильного многоугольника · muntazam ko‘pburchak markaziапофема · apofemaобщий центр · umumiy markazформула площади S = ½nar · yuz formulasi S = ½nar
Объяснение

У каждого правильного многоугольника есть и вписанная, и описанная окружность. Точка O, в которой пересекаются биссектрисы двух соседних углов, равноудалена от всех вершин (центр описанной окружности) и от всех сторон (центр вписанной окружности). Значит, обе окружности имеют один общий центр, называемый центром многоугольника. Перпендикуляр из центра к стороне называется апофемой многоугольника и равен радиусу вписанной окружности r. Правильный n-угольник со стороной a имеет площадь S = ½·n·a·r, так как он разбивается на n равных треугольников с основанием a и высотой r. Радиусы связаны соотношением R² = r² + (a/2)².

Примеры
Правильный треугольник со стороной 6√3: R = a/√3 = 6 и r = a/(2√3) = 3. Заметьте, что R = 2r.
Квадрат, у которого радиус вписанной окружности равен 3: a = 2r = 6 и R = a/√2 = 3√2.
Работа в классе

«Шестиугольник с помощью циркуля»: начертите окружность и, не меняя раствор циркуля, отложите его шесть раз по окружности; соедините точки и получите правильный шестиугольник, отметьте центр и апофему и проверьте измерением, что R = a.

Упражнения
1
Сторона правильного шестиугольника равна 8. Чему равен радиус его описанной окружности?
2
Радиус описанной окружности правильного треугольника равен 6. Чему равен радиус его вписанной окружности?
3
Сторона правильного шестиугольника равна 2, а апофема √3. Чему равна его площадь?
4
Почему у двух окружностей один и тот же центр?