- Самая универсальная формула (через стороны и площадь)
- Если известны стороны и угол (формула через sin)
- Прямоугольный треугольник (самый простой случай)
- Равнобедренный треугольник
- Пример вычисления по сторонам (как в типовых задачах)
- Как выбрать формулу под вашу задачу
- Короткая памятка по обозначениям
Радиус описанной окружности треугольника обозначают R. Это расстояние от центра описанной окружности до вершин треугольника. Найти R можно по разным данным: по сторонам, по площади, по прямому углу, по углу и стороне.
Самая универсальная формула (через стороны и площадь)
Если известны длины сторон a, b, c, и площадь S, то:
[
R=\frac{abc}{4S}
]
Чтобы найти S без готовой площади, удобно использовать формулу Герона.
Площадь через стороны (формула Герона)
[
p=\frac{a+b+c}{2}
]
[
S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}
]
После этого подставляешь S в:
[
R=\frac{abc}{4S}
]
| Что нужно знать | Как действовать |
|---|---|
| стороны a, b, c | сначала найди (p), потом (S) по Герону, затем (R=\frac{abc}{4S}) |
| a, b, c и площадь S | сразу (R=\frac{abc}{4S}) |
Если известны стороны и угол (формула через sin)
Иногда проще, когда известна сторона a и угол α, противолежащий этой стороне:
[
R=\frac{a}{2\sin\alpha}
]
| Когда удобно | Что использовать |
|---|---|
| есть сторона и угол | (R=\frac{a}{2\sin\alpha}) |
Прямоугольный треугольник (самый простой случай)
Если треугольник прямоугольный, то центр описанной окружности лежит на середине гипотенузы, и:
[
R=\frac{c}{2}
]
где c - гипотенуза.
| Дано | Как найти R |
|---|---|
| гипотенуза c | (R=\frac{c}{2}) |
| катеты a и b | сначала найди (c=\sqrt{a^2+b^2}), потом (R=\frac{c}{2}) |
Равнобедренный треугольник
Если треугольник равнобедренный со сторонами (a, a, b), то обычно поступают так же: находят площадь S и подставляют в (R=\frac{abc}{4S}). Формулу можно заметно упростить после подстановки (a, a, b), но алгоритм расчёта по сути тот же.
Пример вычисления по сторонам (как в типовых задачах)
Пусть стороны треугольника: 10, 11, 12.
[
p=\frac{10+11+12}{2}=16.5
]
[
S=\sqrt{16.5(16.5-10)(16.5-11)(16.5-12)}
=\sqrt{16.5\cdot 6.5\cdot 5.5\cdot 4.5}\approx 51.52
]
[
R=\frac{10\cdot 11\cdot 12}{4\cdot 51.52}
=\frac{1320}{206.08}\approx 6.40
]
Важно: при вычислениях легко ошибиться в арифметике под корнем и в округлениях на промежуточных шагах.
Как выбрать формулу под вашу задачу
| Какие данные даны в условии | Лучший путь |
|---|---|
| даны стороны a, b, c | Герон + (R=\frac{abc}{4S}) |
| даны стороны и площадь S | сразу (R=\frac{abc}{4S}) |
| даны сторона a и противолежащий угол α | (R=\frac{a}{2\sin\alpha}) |
| треугольник прямоугольный | (R=\frac{c}{2}) |
Короткая памятка по обозначениям
| Обозначение | Что означает |
|---|---|
| a, b, c | стороны треугольника |
| S | площадь треугольника |
| R | радиус описанной окружности |
| p | полупериметр: (p=\frac{a+b+c}{2}) |
| α | угол треугольника, противолежащий стороне a |
| c | гипотенуза (в прямоугольном треугольнике) |
Источники
- Теорема о радиусе (R=\frac{abc}{4S}) и связь с площадью: стандартные формулы элементарной геометрии (см. справочные материалы по окружностям и треугольникам).
- Формула Герона для площади: классическая формула (S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}).
- Прямоугольный треугольник: диаметр описанной окружности равен гипотенузе, значит (R=\frac{c}{2}).