¿Cuál es la longitud de la línea que divide un triángulo inscrito en la siguiente ilustración?

Sugeriría golpearlo con coordenadas cartesianas. Tomando que el círculo tiene radio 1 por ahora, el triángulo equilátero tiene vértice superior

[matemáticas] A = \ {0,1 \} [/ matemáticas],

y vértice inferior izquierdo

[matemáticas] B = \ {- \ frac {\ sqrt {3}} {2}, – \ frac {1} {2} \} [/ matemáticas].

Esto significa que el punto y tiene coordenadas del promedio:

[matemáticas] \ frac {A + B} {2} = \ {- \ frac {\ sqrt {3}} {4}, \ frac {1} {4} \} [/ matemáticas].

Ahora el punto z tiene la misma coordenada y que y, por lo tanto, dado que z se encuentra en el círculo unitario, su coordenada x está determinada por

[matemáticas] 1 = \ cos ^ 2 {\ theta} + \ sin ^ 2 {\ theta} = x ^ 2 + (\ frac {1} {4}) ^ 2 [/ matemáticas], o
[matemáticas] x = \ sqrt {1- \ frac {1} {16}} = \ frac {\ sqrt {15}} {4} [/ matemáticas],

donde tomamos la raíz positiva porque z está en el primer cuadrante. Ahora la longitud de la línea que le interesa es la distancia entre el punto y y z, que es la diferencia de las coordenadas x. Finalmente, recordando que su círculo tiene un diámetro de 1 (en lugar de un radio de 1), su círculo es más pequeño por un factor de 2, por lo que obtenemos la distancia de

[matemáticas] d = \ frac {\ sqrt {3} + \ sqrt {15}} {8} \ aprox 0.7 [/ matemáticas]

Deje que [matemática] O [/ matemática] sea el centro del círculo y [matemática] A, B, C [/ matemática] sean los vértices “4:00”, “8:00”, “12:00” del triángulo. Deje que [matemática] YZ [/ matemática] se encuentre con [matemática] AB [/ matemática] en [matemática] X [/ matemática] y el círculo nuevamente en [matemática] W [/ matemática].

  • [matemática] BC = \ tfrac {\ sqrt 3} {2} [/ matemática], entonces [matemática] BY = YC = YX = \ tfrac {\ sqrt 3} {4} [/ matemática].
  • El poder del punto [matemática] Y [/ matemática] es [matemática] WY \ cdot YZ = BY \ cdot YC = \ tfrac {3} {16} [/ matemática].
  • Por simetría, [matemáticas] YZ – WY = YZ – XZ = YX = \ tfrac {\ sqrt 3} {4} [/ matemáticas].

Ahora tiene dos ecuaciones en [matemáticas] WY [/ matemáticas] y [matemáticas] YZ [/ matemáticas], que puede resolver algebraicamente.