Здравствуйте, ребята! Сегодня мы разберем задачи из контрольной работы по теме «Теорема Пифагора». Вариант II.
**Задача 1.**
*Условие:* Катеты прямоугольного треугольника равны 24 см и 7 см. Найдите гипотенузу данного треугольника.
*Решение:*
По теореме Пифагора, квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Пусть \( a \) и \( b \) – катеты, а \( c \) – гипотенуза. Тогда:
\[ c^2 = a^2 + b^2 \]
В нашем случае \( a = 24 \) см, \( b = 7 \) см. Подставим значения в формулу:
\[ c^2 = 24^2 + 7^2 \]
\[ c^2 = 576 + 49 \]
\[ c^2 = 625 \]
\[ c = \sqrt{625} \]
\[ c = 25 \]
*Ответ:* Гипотенуза равна 25 см.
**Задача 2.**
*Условие:* Сторона прямоугольника равна 15, а диагональ – 17. Найдите другую сторону прямоугольника.
*Решение:*
В прямоугольнике диагональ является гипотенузой прямоугольного треугольника, образованного сторонами прямоугольника. Пусть одна сторона \( a = 15 \), а диагональ \( c = 17 \). Нам нужно найти другую сторону \( b \).
По теореме Пифагора:
\[ a^2 + b^2 = c^2 \]
Подставим известные значения:
\[ 15^2 + b^2 = 17^2 \]
\[ 225 + b^2 = 289 \]
\[ b^2 = 289 - 225 \]
\[ b^2 = 64 \]
\[ b = \sqrt{64} \]
\[ b = 8 \]
*Ответ:* Другая сторона прямоугольника равна 8.
**Задача 3.**
*Условие:* Найдите катет прямоугольного треугольника, гипотенуза которого равна 20 дм, а второй катет равен 16 дм.
*Решение:*
Опять используем теорему Пифагора. Пусть \( c = 20 \) дм (гипотенуза) и \( a = 16 \) дм (катет). Нам нужно найти катет \( b \).
\[ a^2 + b^2 = c^2 \]
\[ 16^2 + b^2 = 20^2 \]
\[ 256 + b^2 = 400 \]
\[ b^2 = 400 - 256 \]
\[ b^2 = 144 \]
\[ b = \sqrt{144} \]
\[ b = 12 \]
*Ответ:* Неизвестный катет равен 12 дм.
**Задача 4.**
*Условие:* Найдите площадь равностороннего треугольника, если его сторона равна 4 см.
*Решение:*
Площадь равностороннего треугольника можно найти по формуле:
\[ S = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} \]
где \( a \) – сторона треугольника. В нашем случае \( a = 4 \) см.
\[ S = \frac{4^2 \sqrt{3}}{4} \]
\[ S = \frac{16 \sqrt{3}}{4} \]
\[ S = 4 \sqrt{3} \]
*Ответ:* Площадь равностороннего треугольника равна \( 4 \sqrt{3} \) см².
**Задача 5.**
*Условие:* Меньшее основание прямоугольной трапеции равно \( a \) см, а острый угол - 30°. Найдите площадь трапеции, если меньшая диагональ образует с основанием угол 60°.
*Решение:*
Пусть \( ABCD \) – данная прямоугольная трапеция, где \( BC = a \) – меньшее основание, \( AB \) – высота, \( AD \) – большее основание, и \( \angle CDA = 30^\circ \). Меньшая диагональ \( AC \) образует с основанием \( AD \) угол 60°, то есть \( \angle CAD = 60^\circ \).
Так как \( \angle CAD = 60^\circ \) и \( \angle CDA = 30^\circ \), то \( \angle ACD = 180^\circ - 60^\circ - 30^\circ = 90^\circ \). Следовательно, треугольник \( ACD \) – прямоугольный.
Рассмотрим прямоугольный треугольник \( ACD \). Так как \( \angle CAD = 60^\circ \), то \( CD = AD \cdot \cos(30^\circ) = AD \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \) и \( AC = AD \cdot \sin(30^\circ) = \frac{1}{2} AD \).
Из треугольника \( ABC \) найдем высоту \( AB \). Так как \( \angle BAC = 90^\circ - 60^\circ = 30^\circ \), то \( AB = BC \cdot \tan(60^\circ) = a \sqrt{3} \).
Также, \( AC^2 = AB^2 + BC^2 \), следовательно, \( AC^2 = (a\sqrt{3})^2 + a^2 = 3a^2 + a^2 = 4a^2 \), значит, \( AC = 2a \).
Тогда, \( AD = 2AC = 4a \).
Теперь найдем площадь трапеции \( ABCD \) по формуле:
\[ S = \frac{BC + AD}{2} \cdot AB \]
\[ S = \frac{a + 4a}{2} \cdot a\sqrt{3} \]
\[ S = \frac{5a}{2} \cdot a\sqrt{3} \]
\[ S = \frac{5a^2\sqrt{3}}{2} \]
*Ответ:* Площадь трапеции равна \( \frac{5a^2\sqrt{3}}{2} \) см².
Надеюсь, эти подробные решения помогут вам лучше понять тему и подготовиться к следующим контрольным работам! Удачи!