Решение:
1. Периметр равностороннего треугольника:
- Связь радиуса вписанной окружности и стороны равностороннего треугольника:
\[ r = \frac{a}{2\sqrt{3}} \]где r — радиус вписанной окружности, a — сторона треугольника.
- Вычисление стороны треугольника:
\[ a = r \cdot 2\sqrt{3} = 6\sqrt{3} \text{ см} \cdot 2\sqrt{3} = 12 \cdot 3 = 36 \text{ см} \]
- Вычисление периметра:
\[ P = 3a = 3 \cdot 36 \text{ см} = 108 \text{ см} \]
Ответ: 108 см.
2. Боковая сторона равнобедренной трапеции:
- Свойства описанной окружности:
Около равнобедренной трапеции можно описать окружность.
- Периметр трапеции:
\[ P = a + b + 2c \]где a и b — основания, c — боковая сторона.
- Условие для равнобедренной трапеции, описанной около окружности:
Сумма оснований равна сумме боковых сторон:
\[ a + b = 2c \]
- Подстановка в формулу периметра:
\[ P = (a+b) + 2c = 2c + 2c = 4c \]
- Вычисление боковой стороны:
\[ 4c = 24 \text{ см} \]
\[ c = \frac{24}{4} = 6 \text{ см} \]
Ответ: 6 см.
3. Периметр и площадь прямоугольного треугольника:
- Связь радиуса описанной окружности и гипотенузы прямоугольного треугольника:
Радиус описанной окружности равен половине гипотенузы:
\[ R = \frac{c}{2} \]где R — радиус описанной окружности, c — гипотенуза.
- Вычисление гипотенузы:
\[ c = 2R = 2 \cdot 2,5 \text{ см} = 5 \text{ см} \]
- Отношение катетов:
Пусть катеты равны 3x и 4x.
- Применение теоремы Пифагора:
\[ (3x)^2 + (4x)^2 = c^2 \]
\[ 9x^2 + 16x^2 = 5^2 \]
\[ 25x^2 = 25 \]
\[ x^2 = 1 \]
\[ x = 1 \]
- Вычисление катетов:
\[ a = 3x = 3 \cdot 1 = 3 \text{ см} \]
\[ b = 4x = 4 \cdot 1 = 4 \text{ см} \]
- Вычисление периметра:
\[ P = a + b + c = 3 \text{ см} + 4 \text{ см} + 5 \text{ см} = 12 \text{ см} \]
- Вычисление площади:
\[ S = \frac{1}{2}ab = \frac{1}{2} \cdot 3 \text{ см} \cdot 4 \text{ см} = 6 \text{ см}^2 \]
Ответ: Периметр 12 см, площадь 6 см².