Отрезки ab и cd являются окружности. найдите длину хорды cd, если ab=10 см, а расстояние от центра окружности до хорд ab и cd равны соответственно 12см и 5см
Опустим из центра окружности О на хорду АВ высоту OH (она равна 12). По свойству радиуса, перпендикулярного к хорде получаем, что OH делит АВ пополам на отрезки АО=ОВ=5 см. Треугольник АНО - прямоугольный. В нём по Теореме Пифагора находим, что:
АО=13 Мы нашли радиус окружности. Он равен 13. Опустим теперь из центра окружности О на хорду CD высоту ОК (она равна 5) По свойству радиуса, перпендикулярного к хорде получаем, что OK делит CD пополам. Треугольник CKО - прямоугольный. В нём по Теореме Пифагора находим, что:
OM=12 см– расстояние от центра O окружности до хорды AB
ON=5 см – расстояние от центра O окружности до хорды CD
Найти: x=CD – длину второй хорды.
Решение.
Так как OA=OB=OC=OD и равны радиусу R окружности, то получаем равнобедренные треугольники OAB и OCD. По условию, расстояние от центра O окружности до хорды AB, то есть длина отрезка OM, перпендикулярного к отрезке AB, равно 12 см. Точно также, расстояние от центра O окружности до хорды CD, то есть длина отрезка ON, перпендикулярного к отрезке CD, равно 5 см.
Но, по свойству равнобедренных треугольников, перпендикуляры OM и ON к основанию равнобедренных треугольников, соответственно, OAB и OCD является высотой, медианой и биссектрисой. Тогда медианы OM и ON делят, соответственно, основание равнобедренных треугольников OAB и OCD пополам. Отсюда получаем:
1) длина MB=10:2=5 см и длина ND=x:2 см;
2) треугольники OMB и OND прямоугольные с гипотенузой, равной радиусу R.
Применим теорему Пифагора к прямоугольному треугольнику OMB и находим R:
R² = OM²+MB² = 12²+5² = 144+25 = 169 = 13² или R=13 см.
Применим теорему Пифагора к прямоугольному треугольнику OCD:
По свойству радиуса, перпендикулярного к хорде получаем, что OH делит АВ пополам на отрезки АО=ОВ=5 см.
Треугольник АНО - прямоугольный. В нём по Теореме Пифагора находим, что:
АО=13
Мы нашли радиус окружности. Он равен 13.
Опустим теперь из центра окружности О на хорду CD высоту ОК (она равна 5)
По свойству радиуса, перпендикулярного к хорде получаем, что OK делит CD пополам.
Треугольник CKО - прямоугольный. В нём по Теореме Пифагора находим, что:
CK=12
тогда длина хорды CD=2*CK=2*12=24
ответ: 24
Пусть OM ⊥ AB, ON ⊥ CD (см. рисунок), тогда M - середина AB, N - середина CD (свойство радиуса перпендикулярного хорде)
Рассмотрим ΔOMB (∠M = 90°) и ΔONC (∠N = 90°)
OB = OC (радиусы), но OB² = OM² + BM², OC² = ON² + NC² (теорема Пифагора)
OM² + BM² = ON² + NC²
12² + 5² = 5² + NC²
NC² = 12²
NC = 12 ⇒ CD = 2 · NC = 24 см
CD = 24 см
Пошаговое объяснение:
Дано (см. рисунок):
Окружность радиуса R
AB=10 см– длина первой хорды
OM=12 см– расстояние от центра O окружности до хорды AB
ON=5 см – расстояние от центра O окружности до хорды CD
Найти: x=CD – длину второй хорды.
Решение.
Так как OA=OB=OC=OD и равны радиусу R окружности, то получаем равнобедренные треугольники OAB и OCD. По условию, расстояние от центра O окружности до хорды AB, то есть длина отрезка OM, перпендикулярного к отрезке AB, равно 12 см. Точно также, расстояние от центра O окружности до хорды CD, то есть длина отрезка ON, перпендикулярного к отрезке CD, равно 5 см.
Но, по свойству равнобедренных треугольников, перпендикуляры OM и ON к основанию равнобедренных треугольников, соответственно, OAB и OCD является высотой, медианой и биссектрисой. Тогда медианы OM и ON делят, соответственно, основание равнобедренных треугольников OAB и OCD пополам. Отсюда получаем:
1) длина MB=10:2=5 см и длина ND=x:2 см;
2) треугольники OMB и OND прямоугольные с гипотенузой, равной радиусу R.
Применим теорему Пифагора к прямоугольному треугольнику OMB и находим R:
R² = OM²+MB² = 12²+5² = 144+25 = 169 = 13² или R=13 см.
Применим теорему Пифагора к прямоугольному треугольнику OCD:
R² = ON²+ND² = 5²+(x:2)² или
(x:2)² = R²–5² = 13²–5² = 169–25 = 144 = 12² или
x:2 = 12 см.
Отсюда CD=x= 12•2 = 24 см.