Чтобы вычислить площадь равнобедренного треугольника, где угол при основании равен 15 градусам, а длина боковой стороны составляет 5 см, мы можем использовать следующий подход:
- Определение необходимых элементов:
- Обозначим треугольник как ABC, где AB = AC (боковые стороны), а угол BAC = 15 градусов.
- Длина боковой стороны AB = AC = 5 см.
- Нахождение высоты:
- Проведем высоту AH из вершины A на основание BC. Высота AH делит угол BAC пополам, поэтому угол BAH равен 7.5 градусам.
- Теперь мы можем использовать тригонометрические функции, чтобы найти высоту AH. Мы знаем, что:
- sin(угол) = противолежащий катет / гипотенуза.
- В нашем случае: sin(7.5°) = AH / AB, где AB = 5 см.
- Таким образом, AH = AB * sin(7.5°) = 5 * sin(7.5°).
- Теперь мы можем вычислить значение sin(7.5°) с помощью калькулятора. Это примерно 0.1305.
- Следовательно, AH ≈ 5 * 0.1305 ≈ 0.6525 см.
- Нахождение длины основания BC:
- Используем теорему косинусов для нахождения длины основания BC. У нас есть угол B и угол C, которые равны 15 градусам, и угол A, который равен 150 градусам (так как сумма углов треугольника равна 180 градусам).
- Согласно теореме косинусов: BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 * AB * AC * cos(угол A).
- Подставляем значения: BC^2 = 5^2 + 5^2 - 2 * 5 * 5 * cos(150°).
- cos(150°) = -0.866, поэтому: BC^2 = 25 + 25 + 50 * 0.866 = 25 + 25 + 43.3 = 93.3.
- Таким образом, BC = √93.3 ≈ 9.66 см.
- Вычисление площади треугольника:
- Площадь треугольника можно найти по формуле: Площадь = 0.5 * основание * высота.
- Подставляем значения: Площадь = 0.5 * BC * AH = 0.5 * 9.66 * 0.6525.
- Таким образом, площадь ≈ 0.5 * 9.66 * 0.6525 ≈ 3.15 см².
Итак, площадь равнобедренного треугольника с углом при основании 15 градусов и длиной боковой стороны 5 см составляет примерно 3.15 см².