В равнобедренном треугольнике ABC с основанием AC угол при вершине равен 120 градусам, CD - высота. Какое значение имеет отрезок AD, если высота, проведенная к основанию, равна 10 см?
Геометрия 8 класс Равнобедренные треугольники равнобедренный треугольник угол при вершине высота треугольника отрезок AD геометрия 8 класс задачи на высоту треугольник ABC решение задачи по геометрии Новый
Давайте решим задачу шаг за шагом.
У нас есть равнобедренный треугольник ABC, в котором угол ACB равен 120 градусам, а CD - высота, проведенная из вершины B к основанию AC. Высота CD равна 10 см.
Так как треугольник равнобедренный, мы можем провести высоту CD, которая также будет являться медианой и биссектрисой для угла ACB. Это значит, что точка D делит основание AC пополам. Обозначим отрезки AD и DC как x.
Теперь мы можем рассмотреть треугольник BCD. Угол BCD равен 60 градусам, так как угол ACB равен 120 градусам, а угол BCD - это половина угла ACB (из-за симметрии равнобедренного треугольника).
В треугольнике BCD мы имеем:
Теперь мы можем использовать тригонометрические функции для нахождения отрезка AD. В треугольнике BCD мы можем использовать тангенс угла BCD:
tan(60) = противолежащий катет / прилежащий катет = CD / BD
Зная, что tan(60) = корень из 3, мы можем записать:
корень из 3 = 10 / BD
Отсюда мы можем выразить BD:
BD = 10 / корень из 3.
Теперь, чтобы найти AD, мы можем использовать теорему Пифагора в треугольнике ABD:
AB^2 = AD^2 + BD^2.
Так как AB = AC, мы можем обозначить их как a. Тогда:
a^2 = x^2 + (10 / корень из 3)^2.
Теперь, чтобы найти x, мы можем заметить, что AD = DC = x. Мы знаем, что AC = 2x. Таким образом, мы можем выразить a через x:
a = 2x.
Подставляем это в уравнение:
(2x)^2 = x^2 + (10 / корень из 3)^2.
4x^2 = x^2 + (100 / 3).
Теперь приводим подобные:
4x^2 - x^2 = 100 / 3.
3x^2 = 100 / 3.
x^2 = 100 / 9.
x = 10 / 3.
Таким образом, отрезок AD равен:
AD = x = 10 / 3 см.
Ответ: отрезок AD равен 10/3 см или примерно 3.33 см.