Giải Bài 9.12 trang 77 SGK Toán 9
Đề bài
Người ta muốn làm một khung gỗ hình tam giác đều để đặt vừa khít một chiếc đồng hồ hình tròn có đường kính $30$ cm (H.9.23). Hỏi độ dài các cạnh (phía bên trong) của khung gỗ phải bằng bao nhiêu?
Mô tả hình bằng lời
Hình 9.23: Một khung gỗ hình tam giác đều, bên trong đặt vừa khít một chiếc đồng hồ hình tròn (đường tròn nội tiếp tam giác) có đường kính 30 cm.
Lời giải
Chiếc đồng hồ hình tròn đặt vừa khít bên trong khung gỗ tam giác đều, nên đường tròn đó chính là đường tròn nội tiếp của tam giác đều.
a) Bán kính đường tròn nội tiếp
Đường kính đồng hồ bằng $30$ cm nên bán kính đường tròn nội tiếp là:
$$r = \frac{30}{2} = 15 \text{ (cm)}.$$
b) Liên hệ giữa bán kính nội tiếp và cạnh của tam giác đều
Với tam giác đều cạnh $a$, bán kính đường tròn nội tiếp (là khoảng cách từ tâm đến mỗi cạnh) được tính bởi:
$$r = \frac{a\sqrt{3}}{6}.$$
c) Tính độ dài cạnh
Từ $r = \dfrac{a\sqrt{3}}{6}$ ta suy ra:
$$a = \frac{6r}{\sqrt{3}} = \frac{6 \cdot 15}{\sqrt{3}} = \frac{90}{\sqrt{3}} = 30\sqrt{3} \approx 51{,}96 \text{ (cm)}.$$
Kiểm tra lại: với $a = 30\sqrt{3}$ thì $r = \dfrac{30\sqrt{3}\cdot\sqrt{3}}{6} = \dfrac{30\cdot 3}{6} = 15$ cm, đúng bằng bán kính của đồng hồ.
Vậy độ dài các cạnh (phía bên trong) của khung gỗ phải bằng $30\sqrt{3} \approx 51{,}96$ cm.
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.