Рассмотрим прямоугольный треугольник \( ABC \), где \( \angle C = 90^{\circ} \) и \( \angle A = 30^{\circ} \). Тогда \( \angle B = 180^{\circ} - 90^{\circ} - 30^{\circ} = 60^{\circ} \).
Пусть \( BC = a \) — катет, лежащий против угла \( A \), \( AC = b \) — катет, прилежащий к углу \( A \), и \( AB = c \) — гипотенуза.
По определению синуса острого угла в прямоугольном треугольнике:
\( \sin A = \frac{\text{противолежащий катет}}{\text{гипотенуза}} \)
Подставляем известные значения:
\( \sin 30^{\circ} = \frac{a}{c} \)
Мы знаем, что \( \sin 30^{\circ} = \frac{1}{2} \).
Следовательно,
\( \frac{1}{2} = \frac{a}{c} \)
Отсюда следует, что \( c = 2a \), или \( a = \frac{1}{2} c \).
Это означает, что катет, лежащий против угла в \( 30^{\circ} \) (катет \( a \)), равен половине гипотенузы \( c \).
Что и требовалось доказать.