Bài tập Đường tròn ngoại tiếp và đường tròn nội tiếp lớp 9 (có lời giải)

Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng 3 cm và nội tiếp đường tròn (O) như hình vẽ. a) Tính bán kính R của đường tròn (O). b) Tính diện tích hình viên phân giới hạn bởi dây cung BC và cung nhỏ BC

Giải thích

Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng 3 cm và nội tiếp đường tròn (O) như hình vẽ. a) Tính bán kính R của đường tròn (O). b) Tính diện tích hình viên phân giới hạn bởi dây cung BC và cung nhỏ BC . (ảnh 1)

a) Kẻ đường cao AH của tam giác đều ABC có cạnh 3 cm ta có \({\rm{AH}} = \frac{{3\sqrt 3 }}{4}(\;{\rm{cm}})\).

Vì đều nên trực tâm O cùng trùng với trọng tâm, khi đó \({\rm{OA}} = \frac{2}{3} \cdot {\rm{AH}} = \frac{2}{3} \cdot \frac{{3\sqrt 3 }}{4} = \sqrt 3 \) (cm)

Vậy bán kính R của đường tròn \(({\rm{O}})\) là:\({\rm{OA}} = \sqrt 3 (\;{\rm{cm}})\)

b) Gọi \({{\rm{S}}_{{\rm{ABC}}}}\) là diện tích tam giác đều ABC cạnh 3 cm , ta có: \({{\rm{S}}_{{\rm{ABC}}}} = \frac{{{3^2} \cdot \sqrt 3 }}{4} = \frac{{9\sqrt 3 }}{4}\left( {\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)

Gọi S là diện tích hình tròn \(({\rm{O}})\), ta có:\({\rm{S}} = \pi \cdot {(\sqrt 3 )^2} = 3\pi \left( {\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\)

Do đó diện tích hình viên phân giới hạn bởi dây cung BC và cung nhỏ BC là: \({{\rm{S}}_{{\rm{vp}}}} = \frac{1}{3}\left( {3\pi - \frac{{9\sqrt 3 }}{4}} \right) \approx 1,8\left( {\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right).\)