Вопрос:

3. В прямоугольном треугольнике АВС катет АС = 24, а высота СН, опущенная на гипотенузу, равна 6√15. Найдите sin ∠ABC.

Ответ:

Решение:

В прямоугольном треугольнике ABC, \( \angle C = 90^{\circ} \). Катет \( AC = 24 \). Высота \( CH = 6\sqrt{15} \) опущена на гипотенузу AB.

Рассмотрим прямоугольный треугольник CHB. В нем \( \angle CHB = 90^{\circ} \). Нам нужно найти \( \sin \angle ABC \).

В прямоугольном треугольнике ABC, \( \sin \angle ABC = \frac{AC}{AB} \).

Рассмотрим также прямоугольный треугольник ACH. В нем \( \angle CHA = 90^{\circ} \).

Площадь треугольника ABC можно найти двумя способами:

\[ S = \frac{1}{2} w w w w \cdot CH = \frac{1}{2} w w w w w w w w w w w w w w w w \cdot AB \]

Также, по теореме о высоте прямоугольного треугольника, \( CH^2 = AH \cdot HB \).

Из подобия треугольников ACH и CBH следует, что \( \frac{AC}{CH} = \frac{AB}{CB} \) и \( \frac{BC}{CH} = \frac{AB}{AC} \).

Из подобия треугольников ABC и CBH следует, что \( \frac{BC}{AB} = \frac{HB}{CB} \) или \( BC^2 = AB \cdot HB \).

Из подобия треугольников ABC и ACH следует, что \( \frac{AC}{AB} = \frac{AH}{AC} \) или \( AC^2 = AB \cdot AH \).

Мы знаем \( AC = 24 \) и \( CH = 6\sqrt{15} \).

Используем соотношение \( AC^2 = AB \cdot AH \):

\[ 24^2 = AB \cdot AH \]

В прямоугольном треугольнике ACH, \( AC^2 = AH^2 + CH^2 \):

\[ 24^2 = AH^2 + (6\sqrt{15})^2 \]

\( 576 = AH^2 + 36 \cdot 15 \)

\( 576 = AH^2 + 540 \)

\( AH^2 = 576 - 540 = 36 \)

\( AH = \sqrt{36} = 6 \).

Теперь найдем гипотенузу AB, используя \( AC^2 = AB \cdot AH \):

\[ 24^2 = AB \cdot 6 \]

\( 576 = AB \cdot 6 \)

\( AB = \frac{576}{6} = 96 \).

Теперь мы можем найти \( \sin \angle ABC \):

\[ \sin \angle ABC = \frac{AC}{AB} = \frac{24}{96} = \frac{1}{4} \]

Ответ: 0.25