1.
Так как АВ и АС — отрезки касательных, проведенных к окружности из одной точки А, то АВ = АС. Радиус, проведенный в точку касания, перпендикулярен касательной. Значит, ∠ABO = 90°.
Рассмотрим прямоугольный треугольник АВО. По теореме Пифагора:
\( AO^2 = AB^2 + BO^2 \)
\( AO^2 = 12^2 + 9^2 \)
\( AO^2 = 144 + 81 \)
\( AO^2 = 225 \)
\( AO = \sqrt{225} = 15 \) см.
Так как АВ = АС, то АС = 12 см.
Ответ: АС = 12 см, АО = 15 см.
2.
Дано: \( \angle OAB : \angle OBC = 11 : 12 \) (рис. 8.178).
Найти: \( \angle BCA, \angle BAC \).
Примечание: В задании указано \( \angle OAB \) и \( \angle OBC \), что не соответствует изображениям на рис. 8.178, где указаны \( \angle ABC \) и \( \angle BAC \). Будем исходить из изображений на рис. 8.178.
Из рис. 8.178:
\( \angle ABC : \angle BAC = 11 : 12 \)
Пусть \( \angle ABC = 11x \) и \( \angle BAC = 12x \).
Сумма углов треугольника равна 180°:
\( \angle BAC + \angle ABC + \angle BCA = 180° \)
\( 12x + 11x + \angle BCA = 180° \)
\( 23x + \angle BCA = 180° \)
Из рисунка видно, что \( \angle BOC = 130° \). Угол \( \angle BOC \) является центральным углом, опирающимся на дугу BC. Угол \( \angle BAC \) — вписанный угол, опирающийся на ту же дугу BC. Следовательно:
\( \angle BOC = 2 \cdot \angle BAC \)
\( 130° = 2 \cdot \angle BAC \)
\( \angle BAC = 130° / 2 = 65° \).
Теперь найдем \( x \):
\( 12x = 65° \)
\( x = \frac{65}{12} \).
Найдем \( \angle ABC \):
\( \angle ABC = 11x = 11 \cdot \frac{65}{12} = \frac{715}{12} ≈ 59.58° \).
Теперь найдем \( \angle BCA \):
\( \angle BCA = 180° - \angle BAC - \angle ABC \)
\( \angle BCA = 180° - 65° - \frac{715}{12}° \)
\( \angle BCA = 115° - \frac{715}{12}° \)
\( \angle BCA = \frac{115 \cdot 12 - 715}{12} = \frac{1380 - 715}{12} = \frac{665}{12} ≈ 55.42° \).
Ответ: \( \angle BCA = \frac{665}{12}° \), \( \angle BAC = 65° \).
3.
Хорды MN и PK пересекаются в точке E. По свойству пересекающихся хорд:
\( ME · NE = PE · KE \)
Дано: ME = 12 см, NE = 3 см, PE = KE.
Подставим известные значения:
\( 12 · 3 = PE · PE \)
\( 36 = PE^2 \)
\( PE = \sqrt{36} = 6 \) см.
Так как PE = KE, то KE = 6 см.
Длина хорды PK равна сумме отрезков PE и KE:
\( PK = PE + KE = 6 + 6 = 12 \) см.
Ответ: PK = 12 см.
4*.
Окружность с центром О и радиусом R = 16 см описана около треугольника АВС.
Дано: \( \angle OAB = 30° \), \( \angle OCB = 45° \).
Найти стороны АВ и ВС.
Так как ОА, OB, OC — радиусы окружности, то \( OA = OB = OC = R = 16 \) см.
Рассмотрим треугольник OAB. Он равнобедренный, так как OA = OB = 16 см.
\( \angle OBA = \angle OAB = 30° \).
\( \angle AOB = 180° - (\angle OAB + \angle OBA) = 180° - (30° + 30°) = 180° - 60° = 120° \).
По теореме косинусов в треугольнике OAB:
\( AB^2 = OA^2 + OB^2 - 2 · OA · OB · \cos(\angle AOB) \)
\( AB^2 = 16^2 + 16^2 - 2 · 16 · 16 · \cos(120°) \)
\( AB^2 = 256 + 256 - 2 · 256 · (-\frac{1}{2}) \)
\( AB^2 = 512 + 256 = 768 \)
\( AB = \sqrt{768} = \sqrt{256 · 3} = 16 · \sqrt{3} \) см.
Рассмотрим треугольник OCB. Он равнобедренный, так как OC = OB = 16 см.
\( \angle OBC = \angle OCB = 45° \).
\( \angle COB = 180° - (\angle OCB + \angle OBC) = 180° - (45° + 45°) = 180° - 90° = 90° \).
По теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике OCB:
\( BC^2 = OC^2 + OB^2 \)
\( BC^2 = 16^2 + 16^2 \)
\( BC^2 = 256 + 256 = 512 \)
\( BC = \sqrt{512} = \sqrt{256 · 2} = 16 · \sqrt{2} \) см.
Ответ: AB = \( 16 · \sqrt{3} \) см, BC = \( 16 · \sqrt{2} \) см.