Для решения этой задачи найдем радиусы вписанной (r) и описанной (R) окружностей равнобедренного треугольника ( \triangle ABC ) с данными сторонами ( AC = 16 ) и ( AB = 17 ).
Шаг 1: Найдем основание ( BC ).
Поскольку треугольник равнобедренный, стороны ( AB ) и ( AC ) равны. Для нахождения основания ( BC ) используем теорему косинусов в ( \triangle ABC ):
[
BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 \cdot AB \cdot AC \cdot \cos(\angle BAC)
]
Поскольку ( AB = AC ), то ( \angle BAC = 60^\circ ) (угол между равными сторонами в равнобедренном треугольнике равен 60 градусов, если это равносторонний треугольник, но здесь это не так, уточним это позже). Пока найдём ( BC ) через теорему косинусов:
[
BC^2 = 17^2 + 16^2 - 2 \cdot 17 \cdot 16 \cdot \cos(\angle BAC)
]
Чтобы найти ( \cos(\angle BAC) ), сначала найдем высоту ( h ) из вершины ( A ) на основание ( BC ). Высота в равнобедренном треугольнике делит основание пополам:
[
h^2 + 8^2 = 17^2
]
[
h^2 = 289 - 64 = 225 \quad \Rightarrow \quad h = 15
]
Теперь используем эту высоту для нахождения ( BC ):
[
BC = 2 \sqrt{17^2 - 15^2} = 2 \sqrt{289 - 225} = 2 \cdot 8 = 16
]
Шаг 2: Найдем радиус описанной окружности ( R ).
Формула для радиуса описанной окружности в треугольнике:
[
R = \frac{abc}{4K}
]
где ( a = 17 ), ( b = 17 ), ( c = 16 ), и ( K ) — площадь треугольника. Площадь можно найти через высоту:
[
K = \frac{1}{2} \cdot 16 \cdot 15 = 120
]
Теперь подставим значения в формулу для ( R ):
[
R = \frac{17 \cdot 17 \cdot 16}{4 \cdot 120} = \frac{4624}{480} = \frac{289}{30}
]
Шаг 3: Найдем радиус вписанной окружности ( r ).
Формула для радиуса вписанной окружности:
[
r = \frac{K}{s}
]
где ( s ) — полупериметр треугольника:
[
s = \frac{17 + 17 + 16}{2} = 25
]
Теперь найдем ( r ):
[
r = \frac{120}{25} = 4.8
]
Итак, радиус описанной окружности ( R = \frac{289}{30} ), а радиус вписанной окружности ( r = 4.8 ).