Дано: ΔABC, BM — медиана, BH — высота, AC = 73, BC = BM.
Найти: AH.
- Свойства медианы и высоты:
- Медиана делит противоположную сторону пополам.
- Высота перпендикулярна противоположной стороне.
- Рассмотрим ΔBMC:
- BM = BC (дано), значит, ΔBMC — равнобедренный.
- Углы при основании равны: ∠BCM = ∠BMC.
- ∠BMC = ∠BCA.
- Рассмотрим ΔBHC:
- ∠BHC = 90° (BH — высота).
- BC — гипотенуза.
- ∠BCM + ∠CBH = 90°.
- ∠BCA + ∠CBH = 90°.
- Связь с ΔABC:
- В ΔABC: ∠BAC + ∠ABC + ∠BCA = 180°.
- ∠BAC + (∠CBH + ∠HBC) + ∠BCA = 180°.
- ∠BAC + ∠CBH + 2 * ∠BCA = 180°.
- Рассмотрим ΔABM:
- BM — медиана, значит, AM = MC = AC / 2 = 73 / 2 = 36.5.
- BC = BM.
- В ΔABM: AB2 = AM2 + BM2 - 2 * AM * BM * cos(∠AMB).
- В ΔBMC: BC2 = MC2 + BM2 - 2 * MC * BM * cos(∠BMC).
- Так как BC = BM, то BC2 = BM2.
- MC2 + BM2 - 2 * MC * BM * cos(∠BMC) = BM2.
- MC2 - 2 * MC * BM * cos(∠BMC) = 0.
- MC(MC - 2 * BM * cos(∠BMC)) = 0.
- Поскольку MC ≠ 0, то MC = 2 * BM * cos(∠BMC).
- 36.5 = 2 * BM * cos(∠BMC).
- ∠BMC = ∠AMB (как углы, смежные с ∠BMC).
- cos(∠BMC) = MC / (2 * BM) = 36.5 / (2 * BM).
- Из ΔBHC:
- cos(∠BCA) = HC / BC.
- ∠BCA = ∠BMC.
- cos(∠BCA) = HC / BC.
- HC = BC * cos(∠BCA) = BM * cos(∠BMC).
- HC = BM * (MC / (2 * BM)) = MC / 2 = 36.5 / 2 = 18.25.
- Нахождение AH:
- AH = AC - HC = 73 - 18.25 = 54.75.
Ответ: 54.75