Considere três circunferências Γ 1 , Γ 2 e Γ 3 de centros O 1 , O 2 e O 3 , respectivamente. As circunferência Γ 1 e Γ 2 se tangenciam externamente e tangenciam Γ 3 internamente. O ponto O 3 está sobre Γ 2 . Sabe-se que a circunferência Γ 1 possui raio 6 e a circunferência Γ 2 possui raio 12 . A área do triângulo O 1 O 2 O 3 pode ser escrita como m √ n onde m e n são inteiros positivos e não existe um quadrado perfeito que divida n . Determine m + n .Considere três circunferências Γ 1 , Γ 2 e Γ 3 de centros O 1 , O 2 e O 3 , respectivamente. As circunferência Γ 1 e Γ 2 se tangenciam externamente e tangenciam Γ 3 internamente. O ponto O 3 está sobre Γ 2 . Sabe-se que a circunferência Γ 1 possui raio 6 e a circunferência Γ 2 possui raio 12 . A área do triângulo O 1 O 2 O 3 pode ser escrita como m √ n onde m e n são inteiros positivos e não existe um quadrado perfeito que divida n . Determine m + n .
Lista de comentários
Verified answer
Pelas informações do enunciado, fazemos o desenho das três circunferências.
Como podemos ver, as circunferências Γ1 e Γ2 estão dentro da circunferência Γ3, pois tangenciam Γ3 internamente.
A distância entre os ponto O₁ e O₂ é a soma dos raios de Γ1 e Γ2.
Assim, 7 + 14 = 21.
Como essas circunferências se tangenciam externamente, e O₃ toca a circunferência Γ2, a distância de O₁ e O₃ também mede 21.
Logo, o triângulo formado será isósceles (conforme a figura).
A altura h dividirá a base em duas partes iguais. Assim, usando o teorema de Pitágoras, temos:
h² + 7² = 21²
h² + 49 = 441
h² = 441 - 49
h² = 392
h = √391
h = 14√2
A área do triângulo é:
A = b·h/2
A = 14·(14√2)/2
A = 7·14√2
A = 98√2
Portanto, m = 98 e n = √2.
A soma é:
m + n = 98 + √2