Konstrukce trojuhelníku pomocí strany a, poloměr kružice vepsané a poloměr kružnice opsané
Zdravím všechny, nedávno nám učitel zadal příklad kdy máme zkonstruovat trojuhelník pomocí strany a, poloměru kružnice vepsané a poloměru kružnice opsané. Přesné hodnoty nezadal. Nevím si s tím vůbec rady a velice by mě to zajímalo. Budu rád za každou pomoc.
Matyáš D.
18. 04. 2023 18:00
4 odpovědi
Ještě bych chtěl dodat že to musí být konstrukce bez žádných domyšlených stran, čiště pouze se stranou a, poloměru vepsané a opsané kružnice.
Tak je otázka, co rozumí tím zkonstruovat. Pokud je ten trojúhelník sestrojitelný (což jen tak "od oka" "zvolit" nemusí jít), tak znáte stranu a oba poloměry. Tak není problém ale je to dost pracné, spočíst z (a, Ri, Re) všechny potřebné prvky a pak nakreslit trojúhelník zcela jednoduše. Pokud ale chce vycházet z grafických vztahů, tak to je dost pracné, ale zkusím Vám dát výpočet, známe li a, Ri, Re, jak získat b, c (případně úhly). .
Ahoj,
postup konstrukce (známe stranu \(a = BC\) a poloměry \(r_o\) a \(r_v\):
- \(BC, |BC| = a\)
- \(k_1(B,r_o), k_2(C,r_o)\)
- \(S_o \in k_1 \cap k_2\) - Střed kružnice opsané
- \( k_o(S_o,r_o)\) - první informace o bodu A
- přímka \(v_1: v_1 \parallel BC\), vzdálenost \(|v_1,BC| = r_v\)
- \(A': A' \in k_o\) - libovolný
- \(|\angle BA'C| = \alpha\) - znám graficky úhel alfa, jednoduchým výpočtem zjistím, že úsečka \(BC\) je ze středu kružnice vepsané vidět pod úhlem \(90^\circ + \frac{ \alpha} { 2} \)
- \(k_{ s_o} :\) množina všech bodů, ze kterých je úsečka \(BC\) vidět pod úhlem \(90^\circ + \frac{ \alpha} { 2} \)
- \(S_v \in v_1 \cap k_{ s_o} \)
- \(k_v(S_v,r_v)\)
- \(t_B: \) tečna ke \(k_v\) z bodu \(B\)
- \(A \in t_B \cap k_o\)
Ještě dodám ten "Jednoduchý výpočet":
Z trojúhelníku \(BS_vC\) máme: \(|\angle x| = 180^\circ - \frac{ \gamma} { 2} - \frac{ \beta} { 2} = 180^\circ - \frac{ \gamma + \beta} { 2} \)
Z trojúhelníku \(ABC\) máme: \(180^\circ = \alpha + \beta + \gamma\), tedy \(\gamma + \beta = 180^\circ - \alpha\)
Dohromady tedy \(|\angle x| = 180^\circ - \frac{ \gamma + \beta} { 2} = 180^\circ - \frac{ 180^\circ - \alpha} { 2} = 90^\circ + \frac{ \alpha} { 2} \)