В треугольнике XYZ длины сторон равны 2, 7 и Найдите площадь фигуры, состоящей из тех и только тех точек A внутри треугольника XYZ, для которых выполняется условие
Обозначим
Пусть G — точка пересечения медиан треугольника XYZ. Представим
тогда
Поскольку G — центр тяжести треугольника XYZ, то и
Таким образом,
или
Итак, геометрическим местом точек A, удовлетворяющих поставленному условию, является круг радиуса
с центром в точке пересечения медиан треугольника XYZ.
Этот круг принадлежит треугольнику, если его радиус не больше, чем одна треть наименьшей из высот треугольника XYZ:
Значит, при выполнении условия
искомая площадь равна
По формуле Герона найдем площадь треугольника:
Вычислим
Поскольку условие (*) выполняется:
Значит, ответ:
Ответ:
Приведем другое решении.
Высота треугольника, проведенная к стороне длины равна 1. Основание высоты делит эту сторону на отрезки, равные и Введем систему координат так, как показано на рисунке. Тогда Значит,
Перепишем неравенство так:
Оно определяет круг радиуса с центром в точке Покажем, что все точки этого круга принадлежат треугольнику XYZ. Для этого найдем расстояния от точки K до сторон треугольника. Уравнение стороны XY: расстояние до нее равно
Уравнение стороны YZ: paccтоние
Paccтояние от точки K до стороны XZ, очевидно, является наименьшим из трех и равно Поэтому круг принадлежит треугольнику, отсюда искомая площадь равна