Пусть дан равнобедренный треугольник ABC с основанием BC, углом A, равным 120°, и высотой, проведенной из вершины C, равной 18. Нам нужно найти длину стороны BC.
1. Проведем высоту из вершины C к стороне AB. Обозначим основание высоты точкой H. Таким образом, CH = 18.
2. Рассмотрим треугольник ACH. В этом треугольнике угол CAH равен половине угла A, так как высота в равнобедренном треугольнике, проведенная к основанию, является также биссектрисой. Следовательно, угол CAH = 120° / 2 = 60°.
3. Найдем AH. В прямоугольном треугольнике ACH мы знаем угол CAH и катет CH. Используем тангенс угла CAH:
$$\tan(CAH) = \frac{CH}{AH}$$
$$\tan(60°) = \frac{18}{AH}$$
$$\sqrt{3} = \frac{18}{AH}$$
$$AH = \frac{18}{\sqrt{3}} = \frac{18\sqrt{3}}{3} = 6\sqrt{3}$$
4. Найдем AB. Так как AH является половиной AB (потому что CH - высота и медиана в равнобедренном треугольнике, проведенная к основанию), то AB = 2 * AH:
$$AB = 2 * 6\sqrt{3} = 12\sqrt{3}$$
5. Найдем BC. Теперь рассмотрим треугольник ABC. По теореме косинусов:
$$BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 * AB * AC * \cos(A)$$
Так как треугольник равнобедренный, AB = AC = $$12\sqrt{3}$$. Тогда:
$$BC^2 = (12\sqrt{3})^2 + (12\sqrt{3})^2 - 2 * (12\sqrt{3}) * (12\sqrt{3}) * \cos(120°)$$
$$BC^2 = 144 * 3 + 144 * 3 - 2 * 144 * 3 * (-\frac{1}{2})$$
$$BC^2 = 432 + 432 + 432 = 1296$$
$$BC = \sqrt{1296} = 36$$
Ответ: 36