Какова длина CH в треугольнике ABC, если угол в вершине C равен 90°, высота из вершины C равна 28, cos(A) равно 1/4?
Zimniy_Mechtatel
Чтобы найти длину стороны CH в треугольнике ABC, нам понадобятся некоторые математические формулы и определения. Давайте начнем с того, что заданный угол в вершине C равен 90°, что означает, что треугольник ABC является прямоугольным треугольником.
Мы знаем, что высота из вершины C равна 28, что означает, что высота является перпендикулярной к основанию AB, и она делит треугольник на два прямоугольных треугольника, CHA и CHB.
Теперь, чтобы найти длину CH, нам нужно найти длину основания AB. Давайте вспомним про определение косинуса угла:
\[\cos(A) = \frac{{\text{{прилегающая сторона}}}}{{\text{{гипотенуза}}}}\]
В нашем случае, у нас есть cos(A) = 1/4 и мы хотим найти гипотенузу треугольника ABC, то есть сторону AB.
Мы знаем, что в прямоугольном треугольнике ACB гипотенуза равна AB, поэтому мы можем переписать косинус следующим образом:
1/4 = AC / AB
Теперь нам нужно найти длину AC, чтобы решить уравнение выше. Мы знаем, что высота из вершины C равна 28, а это означает, что сторона CH в прямоугольном треугольнике CHA также равна 28.
Используя теорему Пифагора, которая гласит, что в прямоугольном треугольнике с катетами a и b и гипотенузой c выполняется следующее равенство:
\[a^2 + b^2 = c^2\]
Мы можем записать уравнение для прямоугольного треугольника CHA следующим образом:
28^2 + AC^2 = CH^2
Подставляем значение AC = 28 и решаем уравнение относительно CH:
28^2 + AC^2 = CH^2
784 + AC^2 = CH^2
AC^2 = CH^2 - 784
AC = \sqrt{{CH^2 - 784}}
Теперь мы можем использовать это значение AC в уравнении cos(A) = 1/4:
1/4 = AC / AB
AB = AC / (1/4)
AB = AC * 4
AB = 4 * \sqrt{{CH^2 - 784}}
Итак, мы нашли формулу для длины основания AB в зависимости от длины стороны CH. Теперь мы можем подставить это значение в исходное уравнение, чтобы найти длину CH.
Давайте повторим эту формулу еще раз, чтобы унифицировать нашу нотацию:
CH = \sqrt{{AB^2 + 784}}
Подставляем найденную формулу для AB:
CH = \sqrt{{(4 * \sqrt{{CH^2 - 784}})^2 + 784}}
Раскрываем скобки и упрощаем:
CH = \sqrt{{16(CH^2 - 784) + 784}}
CH = \sqrt{{16CH^2 - 12544 + 784}}
CH = \sqrt{{16CH^2 - 11760}}
Теперь у нас есть квадратное уравнение, и мы можем решить его:
16CH^2 - 11760 = CH^2
15CH^2 = 11760
CH^2 = 11760 / 15
CH^2 = 784
CH = \sqrt{784}
CH = 28
Таким образом, длина CH в треугольнике ABC равна 28.
Мы знаем, что высота из вершины C равна 28, что означает, что высота является перпендикулярной к основанию AB, и она делит треугольник на два прямоугольных треугольника, CHA и CHB.
Теперь, чтобы найти длину CH, нам нужно найти длину основания AB. Давайте вспомним про определение косинуса угла:
\[\cos(A) = \frac{{\text{{прилегающая сторона}}}}{{\text{{гипотенуза}}}}\]
В нашем случае, у нас есть cos(A) = 1/4 и мы хотим найти гипотенузу треугольника ABC, то есть сторону AB.
Мы знаем, что в прямоугольном треугольнике ACB гипотенуза равна AB, поэтому мы можем переписать косинус следующим образом:
1/4 = AC / AB
Теперь нам нужно найти длину AC, чтобы решить уравнение выше. Мы знаем, что высота из вершины C равна 28, а это означает, что сторона CH в прямоугольном треугольнике CHA также равна 28.
Используя теорему Пифагора, которая гласит, что в прямоугольном треугольнике с катетами a и b и гипотенузой c выполняется следующее равенство:
\[a^2 + b^2 = c^2\]
Мы можем записать уравнение для прямоугольного треугольника CHA следующим образом:
28^2 + AC^2 = CH^2
Подставляем значение AC = 28 и решаем уравнение относительно CH:
28^2 + AC^2 = CH^2
784 + AC^2 = CH^2
AC^2 = CH^2 - 784
AC = \sqrt{{CH^2 - 784}}
Теперь мы можем использовать это значение AC в уравнении cos(A) = 1/4:
1/4 = AC / AB
AB = AC / (1/4)
AB = AC * 4
AB = 4 * \sqrt{{CH^2 - 784}}
Итак, мы нашли формулу для длины основания AB в зависимости от длины стороны CH. Теперь мы можем подставить это значение в исходное уравнение, чтобы найти длину CH.
Давайте повторим эту формулу еще раз, чтобы унифицировать нашу нотацию:
CH = \sqrt{{AB^2 + 784}}
Подставляем найденную формулу для AB:
CH = \sqrt{{(4 * \sqrt{{CH^2 - 784}})^2 + 784}}
Раскрываем скобки и упрощаем:
CH = \sqrt{{16(CH^2 - 784) + 784}}
CH = \sqrt{{16CH^2 - 12544 + 784}}
CH = \sqrt{{16CH^2 - 11760}}
Теперь у нас есть квадратное уравнение, и мы можем решить его:
16CH^2 - 11760 = CH^2
15CH^2 = 11760
CH^2 = 11760 / 15
CH^2 = 784
CH = \sqrt{784}
CH = 28
Таким образом, длина CH в треугольнике ABC равна 28.
Знаешь ответ?