Если в задаче дан перпендикуляр, опущенный из точки окружности на ее диаметр, чтобы выяснить, как перпендикуляр делит диаметр, и найти связь между полученными отрезками и длиной перпендикуляра, необходимо выполнить дополнительное построение.
Пусть AB — диаметр окружности, С — точка окружности, а CD — перпендикуляр, проведенный из точки С к диаметру.
Соединим точку С с концами диаметра. Угол ACB — прямой (как опирающийся на диаметр). Следовательно, треугольник ABC — прямоугольный, а CD в нем — высота, проведенная к гипотенузе.
Отсюда следует, перпендикуляр CD и отрезки AD и BD, на которые он делит диаметр — пропорциональные отрезки в прямоугольном треугольнике. А значит, они связаны соотношением:
Кроме того, в треугольнике ABC
Задача.
Перпендикуляр, опущенный из точки окружности на ее диаметр, делит диаметр на отрезки, разность которых равна 21 см. Найти радиус окружности, если длина перпендикуляра 10 см.
Решение:
Проведем отрезки AC и BC.
∠ACB=90º(как вписанный угол, опирающийся на диаметр). Тогда в прямоугольном треугольнике ABC СD — высота, проведенная к гипотенузе. Поэтому
Пусть AD=x см, тогда BD=x+21см. Составляем уравнение:
Возведем в квадрат обе части:
Второй корень — посторонний, так как длина отрезка не может быть отрицательным числом. Значит, диаметр AB=AD+BD=4+4+21=29см, а радиус равен половине диаметра, то есть r=14,5см.
Ответ: 14,5см.