Если диагональ прямоугольника в два раза больше одной из его сторон, то какой угол образует диагональ с сторонами прямоугольника? Ответ дайте в градусах.
Геометрия 10 класс Диагонали и углы в прямоугольнике угол диагонали прямоугольника диагональ в два раза больше стороны прямоугольника геометрия прямоугольника свойства диагонали прямоугольника Новый
Чтобы решить задачу, давайте обозначим стороны прямоугольника. Пусть одна из сторон прямоугольника равна a, а другая сторона равна b. По условию задачи, диагональ d в два раза больше одной из сторон. Предположим, что d = 2a.
Теперь мы можем воспользоваться теоремой Пифагора, которая связывает стороны прямоугольника и его диагональ. Она гласит, что:
d = sqrt(a^2 + b^2)
Подставим значение диагонали в это уравнение:
2a = sqrt(a^2 + b^2)
Теперь возведем обе стороны уравнения в квадрат, чтобы избавиться от квадратного корня:
(2a)^2 = a^2 + b^2
Это упростится до:
4a^2 = a^2 + b^2
Вычтем a^2 с обеих сторон:
4a^2 - a^2 = b^2
Получаем:
3a^2 = b^2
Теперь выразим b через a:
b = sqrt(3) * a
Теперь у нас есть стороны прямоугольника: a и b = sqrt(3) * a. Теперь найдем угол между диагональю и одной из сторон. Для этого используем тригонометрию.
Обозначим угол между диагональю и стороной a как θ. Мы можем использовать отношение противолежащей и прилежащей сторон в прямоугольном треугольнике:
tan(θ) = b/a
Подставим значение b:
tan(θ) = (sqrt(3) * a) / a = sqrt(3)
Теперь найдем угол θ:
θ = arctan(sqrt(3))
По известным значениям тригонометрических функций, мы знаем, что:
arctan(sqrt(3)) = 60°
Таким образом, угол, который образует диагональ с одной из сторон прямоугольника, равен 60 градусов.