Bài tập 4 trang 80 Toán 9 tập 2 - Chân trời sáng tạo: Cho đường tròn (O; R). Vẽ hình tam giác đều, hình vuông...

Cho đường tròn (O; R).

a) Vẽ hình tam giác đều, hình vuông, hình lục giác đều có các đỉnh nằm trên (O; R).

b) Tính các cạnh của các hình vừa vẽ theo R.

- Đọc kỹ dữ kiện đề bài để vẽ hình.

- Dựa vào: Đa giác lồi có các cạnh bằng nhau và các góc bằng nhau gọi là đa giác đều.

- Dựa vào đường tròn ngoại tiếp tam giác đều cạnh a có tâm là trọng tâm của tam giác và bán kính bằng \(\frac{{a\sqrt 3 }}{3}\).

- Dựa vào: Đường tròn ngoại tiếp hình chữ nhật, hình vuông có tâm là giao điểm của hai đường chéo và có bán kính bằng nửa đường chéo.

a)

b) Tam giác đều nội tiếp đường tròn nên ta có:

R = \(\frac{{a\sqrt 3 }}{3}\) (a là độ dài cạnh tam giác đều)

Suy ra a = \(\frac{{3R}}{{\sqrt 3 }} = R\sqrt 3 \)

Hình vuông nội tiếp đường tròn nên ta có:

\(R = \frac{d}{2}\) (d là đường chéo của hình vuông)

Suy ra d = 2R. Gọi x là độ dài cạnh hình vuông hay \(\sqrt {{x^2} + {x^2}} = 2R\) suy ra \(x\sqrt 2 = 2R\)

Hay x = \(\frac{{2R}}{{\sqrt 2 }} = R\sqrt 2 \)

Trong lục giác đều có khoảng cách từ tâm đến các đỉnh là bằng nhau (= R); các góc ở tâm đều bằng 60^o nên lục giác đều gồm 6 tam giác đều.

Suy ra độ dài cạnh của lục giác đều là R.