Условие задачи:
- В треугольнике ABC медиана BM и высота AH пересекаются в точке K.
- BK = 5
- MK = 1
- ∠CBM = 30°
- Найти: AH
Краткое пояснение: Сначала докажем равенство треугольников, затем найдем длину отрезка AT, после чего определим вид треугольника ATK и найдем длину AK. В конце найдем длину высоты AH.
Решение:
-
Через точку A проведём прямую, параллельную BC. Продлим медиану BM за точку M до пересечения с проведенной прямой (обозначим точку пересечения буквой T).
-
Рассмотрим треугольники AMT и BMC. У них:
- AM = MC (так как BM - медиана)
- ∠AMT = ∠BMC (как вертикальные)
- ∠TAM = ∠BCM (как накрест лежащие углы при параллельных прямых AT и BC и секущей AC)
Следовательно, треугольники AMT и BMC равны по стороне и двум прилежащим углам (по второму признаку равенства треугольников).
-
Из равенства треугольников AMT и BMC следует, что AT = BC и MT = MB.
Так как BK = 5 и MK = 1, то BM = BK + MK = 5 + 1 = 6.
Тогда MT = MB = 6, и следовательно, KT = MT + MK = 6 + 1 = 7.
-
Рассмотрим углы при параллельных прямых AT и BC и секущей BM. ∠T = ∠CBM = 30° как накрест лежащие углы.
-
В треугольнике ATK известна сторона KT = 7 и угол ∠T = 30°. Так как AK - высота, то ∠AKT = 90°. Значит, треугольник ATK - прямоугольный.
В прямоугольном треугольнике ATK катет AK, противолежащий углу в 30°, равен половине гипотенузы KT.
Следовательно, AK = KT / 2 = 7 / 2 = 3.5.
-
Так как BK = 5, то AH = AK + BK = 3.5 + 5 = 8.5
Ответ: 8.5