等边三角形内放置三个相等的圆时,一个圆与等边三角形的面积之比
给定三个相等的圆放置在等边三角形内,使得每个圆都与等边三角形的边和其他圆相切。任务是找出一个圆的面积与等边三角形的面积之比。
解决方案:
下面是圆如何内接在三角形中的图像:
现在因为 AB 和 BC 与圆心为 P 的圆相切,所以 PQ 将垂直于 BC,而 PB 将平分角 ABC。因此角 PBQ=30°,因为 ABC 是等边三角形,角 ABC=60°。
考虑三角形 PBQ,tan30°= PQ/BQ = 1/√3
BQ = PQ*√3 = R*√3(R 为半径一圆)。同理 RC = R*√3
现在 BC = BQ+QR+CR = R√3 + 2R + R√3 = 2R(√3 +1)
因此,圆的面积与三角形的面积之比由下式给出:
Since,
[Tex]area(triangle) = \frac{\sqrt{3}(2r(\sqrt{3}+1))^{2}}{4} [/Tex]
Therefore, the ratio is given by:
[Tex]Ratio = \frac{\pi}{\sqrt{3}(\sqrt{3}+1)^{2}} [/Tex]