Как найти диагональ ромба вписанного в окружность

Как найти диагональ ромба вписанного в окружность

Все формулы длины диагоналей ромба

1. Ромб – частный случай параллелограмма

2. Противоположные стороны – параллельны

3. Все четыре стороны – равны

4. Диагонали пересекаются под прямым углом (90°)

5. Диагонали являются биссектрисами

a – сторона ромба

D – большая диагональ

d – меньшая диагональ

α – острый угол

β – тупой угол

Формулы диагоналей через сторону и угол, ( D d ):

Формулы диагоналей через сторону и половинный угол, ( D d ):

Формулы диагоналей через сторону и другую диагональ, ( D d ):

Формулы диагоналей через угол и другую диагональ, ( D d ):

Формулы диагоналей через площадь ( D d ):

Геометрические фигуры. Ромб. Диагональ ромба. Как найти диагонали ромба.

Диагонали ромба.

У ромба стороны равны и попарно параллельны. Диагонали ромба пересекаются под прямым углом и точка пересечения диагоналей ромба делит их на равные части. Эти свойства дают возможность найти величину диагоналей ромба.

1. Обозначаем вершины ромба как A, B, C и D. Точку пересечения диагоналей обычно обозначают буквой O. Длину ребра ромба обозначаем буквой a. Величина угла BCD, который равен углу BAD, пусть будет α.

2. Находим величину короткой диагонали. Т.к. диагонали пересекаются под прямым углом, значит, треугольник COD оказывается прямоугольным. Половина короткой диагонали OD – это катет треугольника и ее можно найти через гипотенузу CD и угол OCD.

Кроме того, диагонали ромба оказываются биссектрисами углов ромба, поэтому угол OCD = α/2.

3. По этому же примеру, из того, что треугольник COD прямоугольный, выражаем величину OC (это 1/2 длинной диагонали).

Ромб. Формулы, признаки и свойства ромба

Признаки ромба

∠BAC = ∠CAD или ∠BDA = ∠BDC

Δ ABO = Δ BCO = Δ CDO = Δ ADO

Основные свойства ромба

∠BAC = ∠CAD, ∠ABD = ∠DBC, ∠BCA = ∠ACD, ∠ADB = ∠BDC

AC 2 + BD 2 = 4AB 2

Сторона ромба

Формулы определения длины стороны ромба:

1. Формула стороны ромба через площадь и высоту:

2. Формула стороны ромба через площадь и синус угла:

3. Формула стороны ромба через площадь и радиус вписанной окружности:

4. Формула стороны ромба через две диагонали:

5. Формула стороны ромба через диагональ и косинус острого угла ( cos α ) или косинус тупого угла ( cos β ):

6. Формула стороны ромба через большую диагональ и половинный угол:

7. Формула стороны ромба через малую диагональ и половинный угол:

8. Формула стороны ромба через периметр:

Диагонали ромба

Формулы определения длины диагонали ромба:

d 1 = a √ 2 + 2 · cosα

d 1 = a √ 2 – 2 · cosβ

d 2 = a √ 2 + 2 · cosβ

d 2 = a √ 2 – 2 · cosα

d 1 = 2 a · cos ( α /2)

d 1 = 2 a · sin ( β /2)

d 2 = 2 a · sin ( α /2)

d 2 = 2 a · cos ( β /2)

7. Формулы диагоналей через площадь и другую диагональ:

8. Формулы диагоналей через синус половинного угла и радиус вписанной окружности:

Периметр ромба

Периметром ромба называется сумма длин всех сторон ромба.

Длину стороны ромба можно найти за формулами указанными выше.

Формула определения длины периметра ромба:

Площадь ромба

Формулы определения площади ромба:

4. Формула площади ромба через две диагонали:

5. Формула площади ромба через синус угла и радиус вписанной окружности:

6. Формулы площади через большую диагональ и тангенс острого угла ( tgα ) или малую диагональ и тангенс тупого угла ( tgβ ):

S = 1 d 1 2 · tg ( α /2)
2
S = 1 d 2 2 · tg ( β /2)
2

Окружность вписанная в ромб

Формулы определения радиуса круга вписанного в ромб:

1. Формула радиуса круга вписанного в ромб через высоту ромба:

2. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и сторону ромба:

3. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и синус угла:

4. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через сторону и синус любого угла:

5. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через диагональ и синус угла:

6. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали:

r = d 1 · d 2
2√ d 1 2 + d 2 2

7. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали и сторону:

Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!

Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.

[spoiler title=”источники:”]

http://www.calc.ru/Geometricheskiye-Figury-Romb-Diagonal-Romba-Kak-Nayti-Diagon.html

http://ru.onlinemschool.com/math/formula/rhombus/

[/spoiler]

Источник

Начнем с того что у ромба две диагонали.

текст при наведении

Одна большая D, а другая маленькая d.

Рассмотрим способы нахождения большой диагонали D.

  1. D=a*sqrt(2-2*cos(?)=a*sqrt(2+2*cos(?);
  2. D=sqrt(4*sqr(a)-sqr(d));

Также D находится по площади ромба и малой диагонали:

D=(2*S)/d;

Рассмотрим способы нахождения меньшей диагонали d.

  1. d=a*sqrt(2-2*cos(?))=a*sqrt(2+2*cos(?);
  2. D=sqrt(4*sqr(a)-sqr(D));

Малую диагональ d тоже можно найти через площадь ромба и большую диагональ:

d=(2*S)/D;

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим

Alexs­andr8­2
[21.4K]

5 лет назад 

У ромба есть две диаганали: большая (d1) и малая (d2), а также углы а – острый угол ромба (в ромбе два острых угла и оба равны между собой), и b – тупой угол (их тоже два и они тоже равны). Если нам известна сторона ромба (x) и один из углов то мы можем найти любую диагональ по формулам:

d1 = 2x*cos(a/2)

d2 = 2x*sin(a/2)

Или

d1 = 2x*sin(b/2)

d2 = 2x*cos(b/2)

Кроме этого если нам извесна площадь ромба и одна из диагоналей мы можем найти вторую диагональ по формулам:

d1 = 2S/d2

d2 = 2S/d1

Если нам дан радус вписанной в ромб окружности и любой из углов мы также можем рассчитать диагональ ромба:

d1 = 2r/sin(a/2)

d2 = 2r/sin(b/2)

Где r – радиус вписанной окружности.

Знаете ответ?

Источник

Диагонали ромба онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора ромба можно найти длину диагоналей ромба по известным элементам. Для нахождения диагоналей ромба введите известные данные в ячейки и нажмите на кнопку “Вычислить”. Теоретическую часть смотрите ниже.

Содержание

  1. Диагонали ромба через высоту и угол
  2. Диагонали ромба через площадь и высоту
  3. Диагонали ромба через площадь и угол
  4. Диагональ ромба через угол и противолежащую диагональ
  5. Диагональ ромба через угол и диагональ из данного угла
  6. Диагонали ромба через сторону и угол
  7. Диагонали ромба через площадь и радиус вписанной окружности

1. Диагонали ромба через высоту и угол

Пусть известны высота и угол ромба (Рис.1).

Покажем, что диагонали ромба через высоту и угол вычисляются по формулам

Формула стороны ромба через высоту и угол имеет следующий вид:

Поскольку диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам точкой их пересечения (свойства 5 и 6 ромба), то треугольник AOB прямоугольный. Тогда из теоремы синусов, имеем:

или, учитывая (small AO=frac{large d_1}{large 2} ,) (small BO=frac{large d_2}{large 2} ,) ( small AB=a ,) ( small sin(90°-frac{alpha}{2})=cos frac{alpha}{2} ,) получим

Подставляя (3) в (4) и (5), и учитывая формулу синуса двойного угла ( small sin alpha=2sin frac{alpha}{2}cos frac{alpha}{2} ,) получим:

Мы вывели формулы диагоналей ромба (1) и (2) через высоту и угол.

2. Диагонали ромба через площадь и высоту

Рассмотрим ромб с высотой h и площадью S (Рис.2).

Покажем, что диагонали ромба через высоту и площадь вычисляются по формулам:

где

В параграфе 1 мы вывели формулы длин диагоналей (6), (7) через высоту и угол. Покажем, что угол ромба через площадь и высоту вычисляется формулой (8).

В статье Сторона ромба мы вывели формулы стороны ромба через площадь и высоту, а также через высоту и угол:

Сравнивая (9) и (10), получим:

Откуда:

или

Заметим, что высота ромба не может быть больше стороны ромба ( ( small h≤a ) ) и, следовательно, ( small h^2≤acdot h=S .)

3. Диагонали ромба через площадь и угол

Выведем формулу вычисления диагоналей ромба через площадь и угол. В статье Площадь ромба были выведены формулы площади ромба через угол и противолежащую диагональ и через угол и диагональ из данного угла:

Из (11) и (12) найдем ( small d_1 ) и ( small d_2: )

4. Диагональ ромба через угол и противолежащую диагональ

Пусть известна один из углов α=∠ABC ромба и противолежащая диагональ d1=AC (Рис.4). Выведем формулу вычисления диагонали d2=BD ромба.

Проведем другой диагональ BD. Как было отмечено выше, диагонали ромба перпендикулярны и делятся пополам точкой их пересечения. Кроме этого, диагонали ромба делят углы ромба пополам. Для прямоугольного треугольника AOB, имеем:

Откуда, учитывая, что (small AO=frac{large d_1}{large 2}, ) (small BO=frac{large d_2}{large 2}, ) получим формулу диагонали ромба через угол и противолежащую диагональ:

или

5. Диагональ ромба через угол и диагональ из данного угла

Пусть известны один из углов α=∠ABC ромба и диагональ из данного угла d2=BD (Рис.5). Выведем формулу вычисления диагонали d1=AC ромба.

Из формулы (15) найдем d1:

или

6. Диагонали ромба через сторону и угол

Пусть известны сторона ромба и угол (Рис.6). Найдем диагонали ромба.

В статье Сторона ромба мы вывели формулу стороны ромба через угол и противолежащую диагональ, а также формулу стороны ромба через угол и диагональ из данного угла:

Из формул (17) и (18) найдем d1 и d2:

Получили формулы диагоналей ромба через угол и сторону ((19),(20)).

7. Диагонали ромба через площадь и радиус вписанной окружности

Пусть известны площадь ромба и радиус впианной в ромб окружности (Рис.7). Найдем диагонали ромба.

В параграфе 2 мы вывели формулы диагоналей ромба через площадь и высоту. Учитывая, что высота ромба равна радиусу вписанной в ромб окружности, умноженная на 2 (( small h=2r )), формулы (6)−(8) примут следующий вид:

где

Получили формулы длин диагоналей ромба через площадь и радиус вписанной окружности.

Источник

Свойства ромба

  1. Противолежащие стороны ромба параллельны и равны.
  2. Диагонали ромба перпендикулярны.
  3. Точка пересечения диагоналей делит их пополам.
  4. Диагонали ромба являются биссектрисами его углов.
  5. Диагонали образуют из ромба 4 прямоугольных треугольника.
  6. Любой ромб может содержать окружность с центром в точке пересечения его диагоналей.
  7. Сумма квадратов диагоналей равна квадрату одной из сторон ромба умноженному на четыре

Признаки ромба

  1. Параллелограмм с перпендикулярными диагоналями является ромбом.
  2. Когда в параллелограмме хотя бы одна из диагоналей разделяет оба угла (через которые она проходит) пополам, то эта фигурой будет ромб.
    Примечание: Не каждая фигура (четырехугольник) с перпендикулярными диагоналями будет ромбом, так как прежде всего ромб это частный случай параллелограмма, а следовательно должен иметь все его признаки
  3. Если в параллелограмм можно вписать круг, то он является ромбом

Формулы стороны ромба

Длина стороны ромба через площадь (S) и высоту (AE)

$$
AB = {S over AE}
$$

Длина стороны ромба через площадь (S) и синус угла

$$
AB = {sqrt{S} over sqrt{sin(∠CDA)}} = {sqrt{S} over sqrt{sin(∠DAB)}}
$$

Длина стороны ромба через диагонали

$$
AB = {sqrt{AC^2 + DB^2} over 2}
$$

Длина стороны ромба через диагональ и угол

$$
AB = {BD over 2 * cos(∠CDA)} = {AC over 2 * cos(∠DAB)}
$$

Длина стороны ромба через периметр

$$
AB = {P over 4}
$$

Формулы диагоналей ромба

Длина большой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла(∠CDA) или косинус тупого угла(∠DAB)

$$
BD = AB * sqrt{2 + 2 * cos(∠CDA)}
$$
$$
BD = AB * sqrt{2 – 2 * cos(∠DAB)}
$$

Длина малой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла(∠CDA) или косинус тупого угла(∠DAB)

$$
AC = AB * sqrt{2 – 2 * cos(∠CDA)}
$$
$$
AC = AB * sqrt{2 + 2 * cos(∠DAB)}
$$

Длина диагонали ромба через сторону и другую диагональ

$$
BD = sqrt{4 * AB^2 + AC^2}
$$
$$
AC = sqrt{4 * AB^2 + BD^2}
$$

Длина диагонали ромба через площадь и другую диагональ

$$
BD = {2 * S over AC}
$$
$$
AC = {2 * S over BD}
$$

Длина диагонали ромба через тангенс острого tg(∠CDA) или тупого tg(∠DAB) угла и другую диагональ

$$
BD = AC * tg({∠DAB over 2 })
$$
$$
AC = BD * tg({∠CDA over 2 })
$$

Формулы площади ромба

Площадь ромба через высоту (AE) и сторону

$$
S = AB * AE
$$

Площадь ромба через сторону и синус любого угла

$$
S = AB^2 * sin(∠CDA) = AB^2 * sin(∠DAB)
$$

Площадь ромба через две диагонали

$$
S = {1 over 2} * AC * BD
$$

Площадь ромба через большую диагональ и тангенс острого угла(∠CDA) или малую диагональ и тангенс тупого угла(∠DAB)

$$
S = {1 over 2} * BD^2 * tg({∠CDA over 2})
$$
$$
S = {1 over 2} * AC^2 * tg({∠DAB over 2})
$$

Формулы радиуса круга вписанного в ромб

Радиус вписанного круга в ромб через высоту ромба (AE)

$$
R = {AE over 2}
$$

Радиус вписанного круга в ромб через площадь и сторону ромба

$$
R = {S over 2 * AB}
$$

Радиус вписанного круга в ромб через сторону и синус любого угла

$$
R = {AB * sin(∠CDA) over 2} = {AB * sin(∠DAB) over 2}
$$

Радиус вписанного круга в ромб через диагональ и синус угла

$$
R = {BD * sin(∠CDA / 2) over 2}
$$
$$
R = {AC * sin(∠DAB / 2) over 2}
$$

Радиус вписанного круга в ромб через две диагонали

$$
R = {BD * AC over 2 * sqrt{BD^2 + AC^2}}
$$

Формулы высоты ромба

Высота ромба через сторону и угол

$$
AE = AB * sin(∠CDA) = AB * sin(∠DAB)
$$

Высота ромба через диагональ и угол

$$
AE = BD * sin({∠CDA over 2})
$$
$$
AE = AC * sin({∠DAB over 2})
$$

Высота ромба через диагонали

$$
AE = {BD * AC over sqrt{BD^2 + AC^2}}
$$

Высота ромба через диагонали и сторону

$$
AE = {BD * AC over 2 * AB}
$$

Формулы углов ромба

Косинус углов через диагональ и сторону

$$
cos(∠CDA) = {BD over 2 * AB^2} – 1 = 1 – {AC over 2 * AB^2}
$$
$$
cos(∠DAB) = {AC over 2 * AB^2} – 1 = 1 – {BD over 2 * AB^2}
$$

Синусы углов через диагонали

$$
sin(∠CDA) = sin(∠DAB) = {2 * BD * AC over BD^2 + AC^2}
$$

Синусы углов через площадь и сторону

$$
sin(∠CDA) = sin(∠DAB) = {S over AB^2}
$$

Тангенс половинных углов через диагонали

$$
tg(∠CDA) = {AC over BD}
$$
$$
tg(∠DAB) = {BD over AC}
$$

Источник

Ромб. Формулы, признаки и свойства ромба

Определение.

Ромб — это параллелограмм, который имеет равные стороны. Если у ромба все углы прямые, тогда он называется квадратом.

Ромбы отличаются между собой размером стороны и размером углов.

Признаки ромба

Параллелограмм ABCD будет ромбом, если выполняется хотя бы одно из следующих условий:

1. Две его смежные стороны равны (отсюда следует, что все стороны равны):

АВ = ВС = СD = AD

2. Его диагонали пересекаются под прямым углом:

AC┴BD

3. Одна из диагоналей (биссектриса) делит содержащие её углы пополам:

∠BAC = ∠CAD или ∠BDA = ∠BDC

4. Если все высоты равны:

BN = DL = BM = DK

5. Если диагонали делят параллелограмм на четыре равных прямоугольных треугольника:

Δ ABO = Δ BCO = Δ CDO = Δ ADO

6. Если в параллелограмм можно вписать круг.

Основные свойства ромба

2. Диагонали перпендикулярны:

AC┴BD

3. Диагонали являются биссектрисами его углов:

∠BAC = ∠CAD, ∠ABD = ∠DBC, ∠BCA = ∠ACD, ∠ADB = ∠BDC

4. Сумма квадратов диагоналей равна квадрату стороны умноженному на четыре:

AC2 + BD2 = 4AB2

5. Точка пересечения диагоналей называется центром симметрии ромба.

6. В любой ромб можно вписать окружность.

7. Центром окружности вписанной в ромб будет точка пересечения его диагоналей.

Сторона ромба

Формулы определения длины стороны ромба:

1. Формула стороны ромба через площадь и высоту:

2. Формула стороны ромба через площадь и синус угла:

3. Формула стороны ромба через площадь и радиус вписанной окружности:

4. Формула стороны ромба через две диагонали:

5. Формула стороны ромба через диагональ и косинус острого угла (cos α) или косинус тупого угла (cos β):

6. Формула стороны ромба через большую диагональ и половинный угол:

7. Формула стороны ромба через малую диагональ и половинный угол:

8. Формула стороны ромба через периметр:

Диагонали ромба

Определение.

Диагональю ромба называется любой отрезок соединяющий две вершины противоположных углов ромба.

Ромб имеет две диагонали – длинную d1, и короткую – d2

Формулы определения длины диагонали ромба:

1. Формулы большой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла (cosα) или косинус тупого угла (cosβ)

d1 = a√2 + 2 · cosα

d1 = a√2 – 2 · cosβ

2. Формулы малой диагонали ромба через сторону и косинус острого угла (cosα) или косинус тупого угла (cosβ)

d2 = a√2 + 2 · cosβ

d2 = a√2 – 2 · cosα

3. Формулы большой диагонали ромба через сторону и половинный угол:

d1 = 2a · cos(α/2)

d1 = 2a · sin(β/2)

4. Формулы малой диагонали ромба через сторону и половинный угол:

d2 = 2a · sin(α/2)

d2 = 2a · cos(β/2)

5. Формулы диагоналей ромба через сторону и другую диагональ:

d1 = √4a2 – d22

d2 = √4a2 – d12

6. Формулы диагоналей через тангенс острого tgα или тупого tgβ угла и другую диагональ:

d1 = d2 · tg(β/2)

d2 = d1 · tg(α/2)

7. Формулы диагоналей через площадь и другую диагональ:

8. Формулы диагоналей через синус половинного угла и радиус вписанной окружности:

Периметр ромба

Определение.

Периметром ромба называется сумма длин всех сторон ромба.

Длину стороны ромба можно найти за формулами указанными выше.

Формула определения длины периметра ромба:

Формула периметра ромба через сторону ромба:

P = 4a

Площадь ромба

Определение.

Площадью ромба называется пространство ограниченное сторонами ромба, т.е. в пределах периметра ромба.

Формулы определения площади ромба:

1. Формула площади ромба через сторону и высоту:

S = a · ha

2. Формула площади ромба через сторону и синус любого угла:

S = a2 · sinα

3. Формула площади ромба через сторону и радиус:

S = 2a · r

4. Формула площади ромба через две диагонали:

5. Формула площади ромба через синус угла и радиус вписанной окружности:

6. Формулы площади через большую диагональ и тангенс острого угла (tgα) или малую диагональ и тангенс тупого угла (tgβ):

Окружность вписанная в ромб

Определение.

Кругом вписанным в ромб называется круг, который примыкает ко всем сторонам ромба и имеет центр на пересечении диагоналей ромба.

Формулы определения радиуса круга вписанного в ромб:

1. Формула радиуса круга вписанного в ромб через высоту ромба:

2. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и сторону ромба:

3. Формула радиуса круга вписанного в ромб через площадь и синус угла:

4. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через сторону и синус любого угла:

5. Формулы радиуса круга вписанного в ромб через диагональ и синус угла:

6. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали:

7. Формула радиуса круга вписанного в ромб через две диагонали и сторону:

Источник

Добавить комментарий