Каков размер угла BAC, если площадь треугольника ABC составляет 8 корней из 3 квадратных сантиметров, а длины сторон AB и AC равны 8 сантиметрам и 4 сантиметрам соответственно?
Котенок
Чтобы найти размер угла BAC, нам нужно использовать информацию о площади треугольника ABC и длинах сторон AB и AC. Давайте решим эту задачу пошагово.
1. Найдем высоту треугольника ABC, опущенную из вершины A. Обозначим высоту как h.
Мы знаем, что площадь треугольника равна \(\frac{1}{2}\) произведения основания и высоты. Поэтому можно записать следующее уравнение:
\[8\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot h\]
Подставляем известные значения в уравнение:
\[8\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot h\]
Упрощаем:
\[8\sqrt{3} = 4h\]
Делим обе части уравнения на 4:
\[2\sqrt{3} = h\]
Получили, что высота треугольника равна \(2\sqrt{3}\) сантиметра.
2. Теперь воспользуемся теоремой Пифагора, чтобы найти длину стороны BC треугольника ABC.
В треугольнике ABC с гипотенузой AB, прямоугольным углом в A и высотой h, сторона BC является вторым катетом. Поэтому мы можем записать следующее уравнение:
\[AC^2 = AB^2 - BC^2\]
Подставляем известные значения:
\[4^2 = 8^2 - BC^2\]
Упрощаем:
\[16 = 64 - BC^2\]
Вычитаем 64 из обеих частей уравнения:
\[-48 = -BC^2\]
Умножаем обе части уравнения на -1 для удобства:
\[48 = BC^2\]
Извлекаем квадратный корень из обоих частей уравнения:
\[BC = \sqrt{48}\]
Упрощаем:
\[BC = \sqrt{16 \cdot 3}\]
Раскрываем корень:
\[BC = 4\sqrt{3}\]
Получили, что сторона BC треугольника ABC равна \(4\sqrt{3}\) сантиметра.
3. Теперь мы можем использовать косинусную теорему, чтобы найти размер угла BAC.
Вспомним, что косинус угла ABC, где стороны AC и AB равны 4 и 8 сантиметров соответственно, можно найти с помощью следующего уравнения:
\[\cos{BAC} = \frac{AB^2 + AC^2 - BC^2}{2 \cdot AB \cdot AC}\]
Подставляем известные значения:
\[\cos{BAC} = \frac{8^2 + 4^2 - (4\sqrt{3})^2}{2 \cdot 8 \cdot 4}\]
Упрощаем:
\[\cos{BAC} = \frac{64 + 16 - 48}{64}\]
\[\cos{BAC} = \frac{32}{64}\]
\[\cos{BAC} = \frac{1}{2}\]
Получили, что косинус угла BAC равен \(\frac{1}{2}\).
4. Чтобы найти сам угол BAC, мы можем использовать значение косинуса, представленное в таблице значений косинусов углов. Когда косинус равен \(\frac{1}{2}\), угол BAC равен 60 градусов.
Итак, ответ: размер угла BAC равен 60 градусов.
1. Найдем высоту треугольника ABC, опущенную из вершины A. Обозначим высоту как h.
Мы знаем, что площадь треугольника равна \(\frac{1}{2}\) произведения основания и высоты. Поэтому можно записать следующее уравнение:
\[8\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot h\]
Подставляем известные значения в уравнение:
\[8\sqrt{3} = \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot h\]
Упрощаем:
\[8\sqrt{3} = 4h\]
Делим обе части уравнения на 4:
\[2\sqrt{3} = h\]
Получили, что высота треугольника равна \(2\sqrt{3}\) сантиметра.
2. Теперь воспользуемся теоремой Пифагора, чтобы найти длину стороны BC треугольника ABC.
В треугольнике ABC с гипотенузой AB, прямоугольным углом в A и высотой h, сторона BC является вторым катетом. Поэтому мы можем записать следующее уравнение:
\[AC^2 = AB^2 - BC^2\]
Подставляем известные значения:
\[4^2 = 8^2 - BC^2\]
Упрощаем:
\[16 = 64 - BC^2\]
Вычитаем 64 из обеих частей уравнения:
\[-48 = -BC^2\]
Умножаем обе части уравнения на -1 для удобства:
\[48 = BC^2\]
Извлекаем квадратный корень из обоих частей уравнения:
\[BC = \sqrt{48}\]
Упрощаем:
\[BC = \sqrt{16 \cdot 3}\]
Раскрываем корень:
\[BC = 4\sqrt{3}\]
Получили, что сторона BC треугольника ABC равна \(4\sqrt{3}\) сантиметра.
3. Теперь мы можем использовать косинусную теорему, чтобы найти размер угла BAC.
Вспомним, что косинус угла ABC, где стороны AC и AB равны 4 и 8 сантиметров соответственно, можно найти с помощью следующего уравнения:
\[\cos{BAC} = \frac{AB^2 + AC^2 - BC^2}{2 \cdot AB \cdot AC}\]
Подставляем известные значения:
\[\cos{BAC} = \frac{8^2 + 4^2 - (4\sqrt{3})^2}{2 \cdot 8 \cdot 4}\]
Упрощаем:
\[\cos{BAC} = \frac{64 + 16 - 48}{64}\]
\[\cos{BAC} = \frac{32}{64}\]
\[\cos{BAC} = \frac{1}{2}\]
Получили, что косинус угла BAC равен \(\frac{1}{2}\).
4. Чтобы найти сам угол BAC, мы можем использовать значение косинуса, представленное в таблице значений косинусов углов. Когда косинус равен \(\frac{1}{2}\), угол BAC равен 60 градусов.
Итак, ответ: размер угла BAC равен 60 градусов.
Знаешь ответ?