Bài 29. Tứ giác nội tiếp

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
datcoder

Người ta muốn dựng một khung cổng hình chữ nhật rộng 4 m và cao 3 m, bên ngoài khung cổng được bao bởi một khung thép dạng nửa đường tròn như Hình 9.37. Tính chiều dài của đoạn thép làm khung nửa đường tròn đó.

datcoder
24 tháng 10 lúc 17:24

Giả sử ABCD là khung cổng hình chữ nhật (AB = CD = 3 m và AD = BC = 4 m) nội tiếp nửa đường tròn (O) (hình vẽ).

Gọi H là trung điểm của $C D$.
Khi đó $H B=H C=\frac{1}{2} B C=\frac{1}{2} \cdot 4=2(\mathrm{~m})$ và H nằm trên đường trung trực của BC.

Vì $\mathrm{B}, \mathrm{C}$ cùng nằm trên nửa đường tròn $(\mathrm{O})$ nên $\mathrm{OB}=\mathrm{OC}$, suy ra O nằm trên đường trung trực của $B C$.

Do đó OH là đường trung trực của đoạn thẳng BC , nên $\mathrm{OH} \perp \mathrm{BC}$.
Mà $B C / / A D$ (do $A B C D$ là hình chữ nhật) nên $O H \perp A D$.
Xét tứ giác $A B H O$ có $\widehat{O A B}=\widehat{A O H}=\widehat{O H B}=90^{\circ}$ nên ABHO là hình chữ nhật.

Do đó $\mathrm{OH}=\mathrm{AB}=3(\mathrm{~m})$.
Xét $\triangle \mathrm{OBH}$ vuông tại H , theo định lí Pythagore, ta có:
$$
\mathrm{OB}^2=\mathrm{OH}^2+\mathrm{HB}^2=3^2+2^2=13
$$

Do đó $O B=\sqrt{13} \mathrm{~m}$.
Nửa chu vi đường tròn $(\mathrm{O})$ là: $\pi \sqrt{13}(\mathrm{~m})$.
Vậy chiều dài của đoạn thép làm khung nửa đường tròn đó là: $\pi \sqrt{13}(\mathrm{~m})$.