مساحت دايره و اعداد گنگ و طبيعي ... سؤال همراه با جواب
سؤال
حلقهاي از 12 دايرهي يكسان كل محيط دايرهاي بهشعاع واحد C را پوشاندهاند. هر يك از اين 12 دايره بر دو دايرهي مجاور خود مماس است.
اگر مجموع مساحتها ي اين 12 دايره برابر
باشد كه در آن a,b,c اعداد طبيعي بوده و
عددي گنگ است، مقدار a+b+c چقدر است؟

فرض كنيم شعاع هر يك از 12 دايره برابر
باشد. دو دايرهي مجاور با شعاع
را در نظر ميگيريم. مركزهاي اين دو دايره را
و
و نقطهي تماس اين دو دايره را
و مركز دايرهي
را
ميگيريم.
ميدانيم
وسط پارهخط
و خط
بر
عمود است.
همچنين طول
برابر شعاع دايرهي
يعني 1 است و زاويهي
برابر
درجه است.
در
مثلث داريم:
از طرفي با توجه به رابطهي مثلثاتي ذيل:
داريم:
بنابراين مجموع مساحتهاي اين 12 دايره برابر است با: