Вопрос:

Основание равнобедренного треугольника равно 12 см, а высота, проведённая к основанию, — 8 см. Найдите синус, косинус, тангенс и котангенс угла при основании треугольника.

Ответ:

Решение:

  1. Визуализация: Представим равнобедренный треугольник ABC, где AB = BC. Основание AC = 12 см. Высота BD = 8 см.
  2. Свойства равнобедренного треугольника: Высота, проведённая к основанию в равнобедренном треугольнике, является также медианой и биссектрисой. Это означает, что D — середина AC, и AD = DC = 12 см / 2 = 6 см.
  3. Рассмотрение прямоугольного треугольника: Рассмотрим прямоугольный треугольник ABD (или CBD). Угол при основании, который нам нужно найти, — это угол ∠BAD (или ∠BCD).
  4. Нахождение сторон: В прямоугольном треугольнике ABD: AD = 6 см, BD = 8 см. Найдем гипотенузу AB по теореме Пифагора: AB² = AD² + BD² = 6² + 8² = 36 + 64 = 100. Следовательно, AB = √100 = 10 см.
  5. Вычисление тригонометрических функций для ∠BAD:
    • Синус: sin(∠BAD) = противолежащий катет / гипотенуза = BD / AB = 8 см / 10 см = 0.8.
    • Косинус: cos(∠BAD) = прилежащий катет / гипотенуза = AD / AB = 6 см / 10 см = 0.6.
    • Тангенс: tg(∠BAD) = противолежащий катет / прилежащий катет = BD / AD = 8 см / 6 см = 4/3 ≈ 1.33.
    • Котангенс: ctg(∠BAD) = прилежащий катет / противолежащий катет = AD / BD = 6 см / 8 см = 3/4 = 0.75.

Ответ: Синус угла при основании равен 0.8, косинус — 0.6, тангенс — 4/3 (или ≈1.33), котангенс — 3/4 (или 0.75).