Биссектриса правильного треугольника является и высотой и медианой этого треугольника.
Центр вписанного треугольника находится в точке пересечении биссектрис. Эта точка является и точкой пересечения медиан.
Медианы этой точкой делятся в отношении 2:1, считая от вершины .
И теперь самое интересное.
Радиус вписанной окружности в правильный треугольник равен 1/3 ее высоты ( медианы, биссектрисы)
Радиус вписанной окружности этого треугольника равен
r=24*3=8 cм
Центр описанной окружности находится в точке пересечения срединных перпендикуляров.
Срединные перпендикуляры - и высоты, и биссектрисы, и медианы.
Радиус описанной вокруг правильного треугольника окружности равен 2/3 ее высоты.
R= 24*3*2=16 cм
Пусть окружность касается стороны CD в точке К, ОЕ1 и ОЕ2 - высоты трапеции АОQD
a) по условию АВ-диаметр окружности, значит АО=ОВ=R
ABCD - равнобедренная трапеция, следовательно ∠ВАD=∠CDA и AB=CD=2R
Если Q - середина CD, то ОQ - средняя линия трапеции. Следовательно AO=OB=CQ=QD=R
Также АО=ОН=R, то есть ΔАОН-равнобедренный, значит
∠ВАD=∠OHA
При этом ∠ВАD=∠CDA, следовательно ∠OHA=∠CDA, значит эти углы соответственные при параллельных прямых ОН и DQ и секущей АD.
Итак, ОН=QD и ОН || QD, следовательно DQOH-параллелограмм.
б) ∠ВАD=∠OHA=60°
∠АОН=180°-(∠ВАD+∠OHA)=180°-(60°+60°)=60° - ΔАОН - равносторонний, следовательно АН=R
∠ABC=∠BCD=180°-60°=120°
Если окружность касается CD, то ∠OKC=90° и ОК=R
Сумма всех углов в четырехугольнике равна 360°
∠ВОК=360°-(∠ОВС+∠OKC+∠DCK)=360°-(120°+90°+120°)=30°
Если ОQ -средняя линия трапеции, то OQ || AD, следовательно
∠BAD=∠BOQ=60°
∠KOQ=∠BOQ-∠ВОК=60°-30°=30°
ΔOQK -прямоугольный с прямым углом OKQ
OQ=HD- так как DQOH-параллелограмм
средняя линия трапеции =(а+в)/2