Вопрос:

Про треугольники АВС и KLM известно, что АВ = 4, BC = 5, AC = 7, KL = 16, LM = 20, KМ = 28. Какой угол треугольника KLM равен углу А треугольника АВС?

Ответ:

Решение:

Для определения равенства углов будем использовать теорему косинусов. Найдём косинус угла А в треугольнике ABC:

\( БС^2 = АВ^2 + АС^2 - 2 · АВ · АС · сос · Á \)

\( 5^2 = 4^2 + 7^2 - 2 · 4 · 7 · сос · Á \)

\( 25 = 16 + 49 - 56 · сос · Á \)

\( 25 = 65 - 56 · сос · Á \)

\( 56 · сос · Á = 65 - 25 \)

\( 56 · сос · Á = 40 \)

\( сос · Á = \frac{40}{56} = \frac{5}{7} \)

Теперь найдём косинус угла L в треугольнике KLM:

\( КМ^2 = КЛ^2 + ЛМ^2 - 2 · КЛ · ЛМ · сос · Ë \)

\( 28^2 = 16^2 + 20^2 - 2 · 16 · 20 · сос · Ë \)

\( 784 = 256 + 400 - 640 · сос · Ë \)

\( 784 = 656 - 640 · сос · Ë \)

\( 640 · сос · Ë = 656 - 784 \)

\( 640 · сос · Ë = -128 \)

\( сос · Ë = \frac{-128}{640} = -\frac{1}{5} \)

Так как \( сос · Á \) \( ≠ \) \( сос · Ë \), то угол А не равен углу L.

Теперь проверим соотношение сторон треугольников. Заметим, что стороны треугольника KLM пропорциональны сторонам треугольника ABC:

\( \frac{KL}{AB} = \frac{16}{4} = 4 \)

\( \frac{LM}{BC} = \frac{20}{5} = 4 \)

\( \frac{KM}{AC} = \frac{28}{7} = 4 \)

Так как все соответствующие стороны треугольников пропорциональны с одним и тем же коэффициентом (4), то треугольники ABC и KLM подобны по третьему признаку подобия (по трём сторонам).

Следовательно, соответствующие углы треугольников равны. Угол А соответствует углу L, угол B — углу K, угол C — углу M.

Таким образом, угол KLM равен углу A треугольника ABC.

Ответ: ∠L