Для решения этой задачи сначала необходимо найти радиус круга, вписанного в правильный треугольник. В правильном треугольнике радиус вписанной окружности (r) можно найти по формуле:
[ r = \frac{s}{p} ]
где ( s ) — площадь треугольника, ( p ) — полупериметр треугольника.
- Найдем полупериметр (p):
Поскольку треугольник правильный, все его стороны равны. Пусть сторона треугольника ( a = 6\sqrt{3} ) см. Тогда периметр треугольника ( P ) равен:
[ P = 3a = 3 \times 6\sqrt{3} = 18\sqrt{3} ]
Полупериметр ( p ) равен:
[ p = \frac{P}{2} = \frac{18\sqrt{3}}{2} = 9\sqrt{3} ]
- Найдем площадь треугольника (s):
Площадь правильного треугольника можно найти по формуле:
[ s = \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 ]
Подставим значение стороны:
[ s = \frac{\sqrt{3}}{4} (6\sqrt{3})^2 ]
[ s = \frac{\sqrt{3}}{4} \times 108 ]
[ s = \frac{108\sqrt{3}}{4} ]
[ s = 27\sqrt{3} ]
- Найдем радиус (r) вписанной окружности:
Теперь, подставив значения площади и полупериметра в формулу для радиуса, получим:
[ r = \frac{s}{p} = \frac{27\sqrt{3}}{9\sqrt{3}} = 3 ]
- Вычислим площадь вписанного круга:
Площадь круга рассчитывается по формуле:
[ A = \pi r^2 ]
Подставим значение радиуса:
[ A = \pi \times 3^2 = 9\pi ]
Таким образом, площадь круга, вписанного в данный правильный треугольник, равна ( 9\pi ) квадратных сантиметров.