Разберем решение задачи шаг за шагом:
1. Анализ условия. Нам дан равнобедренный треугольник, у которого сумма углов при основании равна 60°. Это означает, что каждый угол при основании равен 30° (так как углы равны в равнобедренном треугольнике). Тогда третий угол треугольника (угол при вершине) равен 180° - 60° = 120°. Это неверно, так как сумма углов при основании равна 60, значит каждый угол равен 30, тогда 180 - 30 - 30 = 120, то есть угол при вершине равен 120.
2. Определение типа треугольника. Так как в равнобедренном треугольнике углы при основании равны, то каждый из них равен (60° / 2 = 30°). Следовательно, угол при вершине равен (180° - 60° = 120°).
3. Высота в равнобедренном треугольнике. Высота, проведённая к основанию, является также медианой и биссектрисой. Она делит угол при вершине пополам, а также делит основание пополам.
4. Рассмотрение прямоугольного треугольника. Высота делит исходный треугольник на два прямоугольных треугольника. Рассмотрим один из них. В этом прямоугольном треугольнике один из углов равен (120° / 2 = 60°), а другой угол равен 30°.
5. Использование тангенса. Пусть (h) – высота, а (a) – половина основания. Тогда
\[\tan(30°) = \frac{a}{h}\]
Известно, что \(h = 31\) см. Следовательно,
\[a = h \cdot \tan(30°)\]
Так как \(\tan(30°) = \frac{1}{\sqrt{3}}\, то
\[a = 31 \cdot \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{31}{\sqrt{3}}\]
Избавимся от иррациональности в знаменателе:
\[a = \frac{31}{\sqrt{3}} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{31\sqrt{3}}{3}\]
6. Нахождение основания. Основание равно (2a), значит
\[2a = 2 \cdot \frac{31\sqrt{3}}{3} = \frac{62\sqrt{3}}{3}\]
Ответ: \(\frac{62\sqrt{3}}{3}\) см.