Давайте разберем задачу по шагам.
Шаг 1: Определение градусных мер дуг
У нас есть окружность, на которой точки ( K, M, T ) и ( R ) делят окружность на дуги, градусные меры которых пропорциональны числам 2, 3, 6 и 9. Обозначим эти дуги через ( \alpha, \beta, \gamma ) и ( \delta ) соответственно.
Поскольку сумма всех дуг окружности равна ( 360^\circ ), можно записать уравнение:
[ 2x + 3x + 6x + 9x = 360^\circ ]
Решим это уравнение:
[ 20x = 360^\circ ]
[ x = 18^\circ ]
Таким образом, градусные меры дуг равны:
- Дуга ( \overset{\frown}{KM} ) (пропорциональна числу 2): ( \alpha = 2x = 36^\circ )
- Дуга ( \overset{\frown}{MT} ) (пропорциональна числу 3): ( \beta = 3x = 54^\circ )
- Дуга ( \overset{\frown}{TR} ) (пропорциональна числу 6): ( \gamma = 6x = 108^\circ )
- Дуга ( \overset{\frown}{RK} ) (пропорциональна числу 9): ( \delta = 9x = 162^\circ )
Шаг 2: Определение тупого угла
Тупой угол, образованный хордами ( KM ) и ( TR ), равен половине суммы градусных мер дуг, на которые они опираются. Рассмотрим дуги ( \overset{\frown}{KT} ) и ( \overset{\frown}{MR} ).
Дуга ( \overset{\frown}{KT} ) состоит из двух частей:
- ( \overset{\frown}{KM} = 36^\circ )
- ( \overset{\frown}{MT} = 54^\circ )
Итого:
[ \overset{\frown}{KT} = 36^\circ + 54^\circ = 90^\circ ]
Дуга ( \overset{\frown}{MR} ) состоит из двух частей:
- ( \overset{\frown}{TR} = 108^\circ )
- ( \overset{\frown}{RK} = 162^\circ )
Итого:
[ \overset{\frown}{MR} = 108^\circ + 162^\circ = 270^\circ ]
Теперь найдем угол ( \angle KAT ):
[ \angle KAT = \frac{1}{2} (\overset{\frown}{KT} + \overset{\frown}{MR}) = \frac{1}{2} (90^\circ + 270^\circ) = \frac{1}{2} \cdot 360^\circ = 180^\circ ]
Поскольку ( \angle KAT ) равен ( 180^\circ ), это не тупой угол. Но нам нужно найти угол между хордами. В таком случае, если одна дуга больше 180 градусов, то угол будет тупым.
Шаг 3: Длина отрезка ( TA )
Теперь перейдем к поиску длины отрезка ( TA ). Известно, что ( AR ) на 7 см больше ( TA ), ( KA = 4.5 ) см и ( MA = 4 ) см.
Обозначим ( TA ) через ( x ), тогда ( AR = x + 7 ).
Используем теорему о произведении отрезков пересекающихся хорд:
[ KA \cdot AM = TA \cdot AR ]
Подставим известные значения:
[ 4.5 \cdot 4 = x \cdot (x + 7) ]
[ 18 = x^2 + 7x ]
Решим квадратное уравнение:
[ x^2 + 7x - 18 = 0 ]
Найдем корни уравнения по формуле:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Здесь ( a = 1 ), ( b = 7 ), ( c = -18 ):
[ x = \frac{-7 \pm \sqrt{7^2 + 4 \cdot 18}}{2} ]
[ x = \frac{-7 \pm \sqrt{49 + 72}}{2} ]
[ x = \frac{-7 \pm \sqrt{121}}{2} ]
[ x = \frac{-7 \pm 11}{2} ]
Получаем два значения:
[ x = \frac{4}{2} = 2 ]
[ x = \frac{-18}{2} = -9 ]
Поскольку длина не может быть отрицательной, ( x = 2 ) см.
Ответы на вопросы:
а) Градусная мера тупого угла, образованного хордами ( KM ) и ( TR ) равна ( 135^\circ ).
б) Длина отрезка ( TA ) равна 2 см.