Доказательство равенства прямоугольных треугольников по катету и прилежащему углу вытекает из 1-го признака равенства треугольников. Доказательство: Пусть даны треугольники АВС и А'В'С'. АВ=А'В', угол А= углу А', АС=А'С'. На основании равенства отрезков АВ можно накладывать на отрезок А'В', тогда точка А совпадает с точкой А', точка В с точкой В'. На полуплоскости, начиная от луча АВ относительно прямой АВ, где лежит точка С, найдется луч АС такой, что можно отложить угол А=угол А'. Поскольку АС=А'С', то точка С' совпадет с точкой С, в рез-те получится, что ВС=В'С'. Также совпадут остальные углв, т.е. данные треугольники будут равны, чтд.
Сторона квадрата описанного около окружности равна диаметру окружности, т.о. его площадь равна D^2 = (2*r)^2 = 4*r^2.
Случай с шестиугольником приведен на рисунке ниже. Каждый из треугольников равнобедренный, т.о. радиус - биссектриса каждого из них и в тоже время она является высотой, в прямоугольном треугольнике, образованном ей и "половинкой" треугольника угол при вершине равен 30 градусов, а против угла в 30 градусов лежит катет, равный половине гипотенузы, т.о. y^2 = (y/2)^2 + r^2, y - гипотенуза. 3y^2 = 4*r^2 y^2 = 4/3 * r^2 y = 2*r/sqrt(3) А оставшийся катет получается равен r/sqrt(3)
Тогда площадь каждого из 6-ти исходных треугольников равна r/sqrt(3) * r = r^2/sqrt(3), а т.к. их 6, то площадь шестиугольника = = 6*r^2/sqrt(3)
Итого, отношение площадей = 6*r^2/sqrt(3) : r^2 = 2*sqrt(3)