Rozwiązane

Dwa okręgi o jednakowych promieniach przecinają się w dwóch punktach.

Te punkty oraz środki obu okręgów są wierzchołkami rombu o polu 18√3 i kącie rozwartym 120°.

Oblicz długość łuków, na które punkty przecięcia się tych okręgów dzielą każdy z nich.



Odpowiedź :

Odpowiedź:

Okręgi mają promienie równe 6cm. Punkty przecięcia się tych okręgów dzielą każdy z nich na łuki długości 2πcm i 10πcm.

Romb

Romb jest czworokątem o czterech bokach równej długości. Ma dwie pary boków równoległych. Jego przekątne przecinają się pod kątem prostym.

Pole rombu:

[tex]\huge\boxed{\begin{array}{l|ll}P=a\cdot h&a - \text{bok}&h-\text{wysokosc}\\P=\dfrac{ef}2&e, f - \text{przekatne}\\P=a^2sin\alpha&a - \text{bok}&\alpha-\text{kat ostry}\end{array}}[/tex]

Długość łuku

Łuk jest fragmentem okręgu, ograniczonym dwoma punktami leżącymi na okręgu.

Długość okręgu obliczamy ze wzoru:

[tex]\huge\boxed{L=2\pi r\cdot\dfrac{\alpha}{360^\circ}}[/tex]

gdzie:

  • r - promień okręgu
  • α - kąt wyznaczający łuk

Rozwiązanie:

Rysunek pomocniczy w załączniku.

Odległość od środka dowolnego z tych okręgów do dowolnego punktu na okręgu (na przykład miejsca przecięcia się tych dwóch okręgów) jest promieniem okręgu, a jednocześnie bokiem rombu.

Wiemy, że kąt rozwarty rombu ma miarę 120°, zatem miara kąta ostrego to 180°-120°=60°

Wyznaczamy długość boku rombu (promienia okręgu).

[tex]P=18\sqrt3\\a=r\\\alpha=60^\circ\\a^2sin60^\circ=18\sqrt3\\a^2\cdot\dfrac{\sqrt3}2=18\sqrt3 |\cdot\dfrac{2}{\sqrt3}\\a^2=18\sqrt3\!\!\!\!\!\diagup\cdot\dfrac2{\sqrt3\!\!\!\!\!\diagup}\\a^2=36 |\sqrt{}\\a=6\\r=6[/tex]

Łuk na obu okręgach między punktami przecięcia tych dwóch okręgów określony jest kątem:

  • wypukłym 60°
    [tex]L=2\pi\cdot 6cm\cdot\dfrac{60^\circ}{360^\circ}=12\pi cm\cdot\dfrac16=\boxed{2\pi cm}[/tex]
  • wklęsłym 300°
    [tex]L=2\pi\cdot6cm\cdot\dfrac{300^\circ}{360^\circ}=12\pi cm\cdot\dfrac{5}{6}=2\pi cm \cdot 5=\boxed{10\pi cm}[/tex]

Zobacz obrazek Catta1eya