8. Какова длина основания равнобедренного треугольника, если его площадь равна 3√3, а угол между медианами, проведенными к боковым сторонам, составляет 60°?
Тимофей
Для решения задачи, давайте воспользуемся свойствами равнобедренного треугольника и найдём необходимые значения.
Пусть основание равнобедренного треугольника будет \( b \), а высота проведена из вершины до основания и образует прямой угол с основанием - \( h \).
Зная площадь треугольника, мы можем использовать формулу для нахождения площади через основание и высоту:
\[ S = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h \]
Подставляя известные значения, получаем:
\[ 3\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h \]
Также мы знаем, что угол между медианами, проведёнными к боковым сторонам, составляет 60°. Из свойств равнобедренного треугольника, мы знаем, что медиана, проведённая к основанию равна основанию \( b \). Угол между медианами прямоугольного треугольника равен 60°, поэтому легко можно найти высоту треугольника \( h \).
Рассмотрим треугольник, образованный медианами и основанием. У него два равных прямоугольных треугольника, сонаправленных с боковыми сторонами.
Таким образом, мы можем разделить равнобедренный треугольник на два прямоугольных треугольника:
\( ABC \) и \( ABD \):
\[
\begin{align*}
|AB| &= |BD| = \frac{b}{2} \\
|AC| &= |CD| = h \\
\angle BAD = \angle BDA &= \angle BAC = 60° \\
\end{align*}
\]
Формируя вспомогательные уравнения для треугольников \( ABC \) и \( ABD \), мы можем приступить к решению задачи.
В треугольнике \( ABC \):
\[
\begin{align*}
\tan(\angle BAC) &= \frac{|AB|}{|AC|} \\
\tan(60°) &= \frac{\frac{b}{2}}{h} \\
\sqrt{3} &= \frac{\frac{b}{2}}{h} \\
2 \cdot \sqrt{3} \cdot h &= b \\
\end{align*}
\]
Теперь мы можем подставить это выражение для \( b \) в формулу для площади:
\[
\begin{align*}
3\sqrt{3} &= \frac{1}{2} \cdot (2 \cdot \sqrt{3} \cdot h) \cdot h \\
3\sqrt{3} &= \sqrt{3} \cdot h^2 \\
3 &= h^2 \\
h &= \sqrt{3} \\
\end{align*}
\]
После нахождения значения для \( h \), мы можем найти значение для \( b \) путём подстановки:
\[
\begin{align*}
b &= 2 \cdot \sqrt{3} \cdot \sqrt{3} \\
b &= 6 \\
\end{align*}
\]
Таким образом, длина основания равнобедренного треугольника равна 6.
Пусть основание равнобедренного треугольника будет \( b \), а высота проведена из вершины до основания и образует прямой угол с основанием - \( h \).
Зная площадь треугольника, мы можем использовать формулу для нахождения площади через основание и высоту:
\[ S = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h \]
Подставляя известные значения, получаем:
\[ 3\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h \]
Также мы знаем, что угол между медианами, проведёнными к боковым сторонам, составляет 60°. Из свойств равнобедренного треугольника, мы знаем, что медиана, проведённая к основанию равна основанию \( b \). Угол между медианами прямоугольного треугольника равен 60°, поэтому легко можно найти высоту треугольника \( h \).
Рассмотрим треугольник, образованный медианами и основанием. У него два равных прямоугольных треугольника, сонаправленных с боковыми сторонами.
Таким образом, мы можем разделить равнобедренный треугольник на два прямоугольных треугольника:
\( ABC \) и \( ABD \):
\[
\begin{align*}
|AB| &= |BD| = \frac{b}{2} \\
|AC| &= |CD| = h \\
\angle BAD = \angle BDA &= \angle BAC = 60° \\
\end{align*}
\]
Формируя вспомогательные уравнения для треугольников \( ABC \) и \( ABD \), мы можем приступить к решению задачи.
В треугольнике \( ABC \):
\[
\begin{align*}
\tan(\angle BAC) &= \frac{|AB|}{|AC|} \\
\tan(60°) &= \frac{\frac{b}{2}}{h} \\
\sqrt{3} &= \frac{\frac{b}{2}}{h} \\
2 \cdot \sqrt{3} \cdot h &= b \\
\end{align*}
\]
Теперь мы можем подставить это выражение для \( b \) в формулу для площади:
\[
\begin{align*}
3\sqrt{3} &= \frac{1}{2} \cdot (2 \cdot \sqrt{3} \cdot h) \cdot h \\
3\sqrt{3} &= \sqrt{3} \cdot h^2 \\
3 &= h^2 \\
h &= \sqrt{3} \\
\end{align*}
\]
После нахождения значения для \( h \), мы можем найти значение для \( b \) путём подстановки:
\[
\begin{align*}
b &= 2 \cdot \sqrt{3} \cdot \sqrt{3} \\
b &= 6 \\
\end{align*}
\]
Таким образом, длина основания равнобедренного треугольника равна 6.
Знаешь ответ?