إذا كان أ ب مماسًا للدائرة م و أ ب = ٢√٣ و م أ = م ب و نق = ١، فأوجد مساحة المنطقة المظللة.
الشرح والحل
١) أ ب مماس وطوله ٢√٣، والبعد العمودي من م إلى أ ب يساوي نق = ١ ⇒ مساحة المثلث م أ ب = ١/٢ * أ ب * ١ = √٣ ≈ ١,٧٣٢.
٢) خذ منتصف القاعدة ح: أ ح = أ ب/٢ = √٣، م ح = ١ ⇒ م أ² = ١² + (√٣)² = ٤ ⇒ م أ = ٢.
٣) بقانون جيب التمام: cos(∠أ م ب) = (٢² + ٢² − (٢√٣)²) / (٢٢٢) = −١/٢ ⇒ الزاوية = ١٢٠° = ٢π/٣ راديان.
٤) مساحة القطاع داخل المثلث = ١/٢ * نق² * الزاوية = ١/٢ * ١ * ٢π/٣ = π/٣ ≈ ١,٠٤٧.
٥) المساحة المظللة = مساحة المثلث − مساحة القطاع = √٣ − π/٣ ≈ ١,٧٣٢ − ١,٠٤٧ = ٠,٦٨٥ ≈ ٠,٦٨.
القانون: مساحة المثلث = ١/٢ * القاعدة * الارتفاع، فيثاغورس، جيب التمام، مساحة القطاع = ١/٢ * نق² * الزاوية.
الإجابة النهائية: ٠,٦٨ (تقريبًا).