Как найти стороны равнобедренного треугольника, если известна его площадь, равная 36√3 см², и угол при вершине равен 120 градусов?
Геометрия 8 класс Равнобедренный треугольник равнобедренный треугольник стороны площадь 36√3 см² угол 120 градусов геометрия 8 класс задачи по геометрии формулы вычисление сторон свойства треугольников Тригонометрия Новый
Давайте разберем задачу по нахождению сторон равнобедренного треугольника, зная его площадь и угол при вершине.
Итак, у нас есть равнобедренный треугольник ABC, где AB = AC, угол при вершине B равен 120 градусов, а площадь треугольника равна 36√3 см².
Сначала найдем углы в треугольнике. Если угол B равен 120 градусов, то углы A и C будут равны, так как треугольник равнобедренный. Сумма углов в треугольнике равна 180 градусов, поэтому:
Так как углы A и C равны, мы можем записать:
Теперь мы знаем, что углы A и C равны 30 градусов, а угол B равен 120 градусов.
Далее, воспользуемся формулой для вычисления площади треугольника:
Площадь треугольника можно найти по формуле:
Площадь = 1/2 * основание * высота * sin(угол).
В нашем случае основание будет равняться AB (или AC), а угол будет 120 градусов. Подставим известные значения:
36√3 = 1/2 * AB * AB * sin(120 градусов).
Зная, что sin(120 градусов) = √3/2, подставим это значение в формулу:
36√3 = 1/2 * AB^2 * (√3/2).
Упрощаем уравнение:
36√3 = (√3/4) * AB^2.
Теперь умножим обе стороны на 4:
144√3 = √3 * AB^2.
Делим обе стороны на √3:
144 = AB^2.
Теперь находим AB:
AB = √144 = 12 см.
Так как у нас равнобедренный треугольник, то AC также равно 12 см.
Теперь найдем длину стороны BC. Для этого проведем высоту BH из вершины B на основание AC. Эта высота делит основание на две равные части, и мы можем рассмотреть треугольник ABH.
Так как угол A равен 30 градусам, мы знаем, что:
Теперь найдем AH, используя теорему Пифагора:
AH = √(AB^2 - BH^2) = √(12^2 - 6^2) = √(144 - 36) = √108 = 6√3 см.
Теперь можем найти длину стороны BC:
BC = 2 * AH = 2 * 6√3 = 12√3 см.
Итак, мы нашли стороны треугольника:
Таким образом, стороны равнобедренного треугольника ABC равны 12 см, 12 см и 12√3 см соответственно.