Вопрос:

в) В равнобедренном треугольнике АВС АС = BC, AN - медиана, АС = 18, AN = 8. Найдите длину медианы, проведенной к стороне АС.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

В равнобедренном треугольнике ABC, где AC = BC, AN - медиана, AC = 18 и AN = 8. Требуется найти длину медианы, проведённой к стороне AC.

1. Пусть медиана, проведенная к стороне AC, будет BM. Так как треугольник равнобедренный (AC = BC), медиана BM является также высотой и биссектрисой.

2. Пусть M - середина AC, тогда AM = AC/2 = 18/2 = 9.

3. Рассмотрим прямоугольный треугольник ABM. Применим теорему Пифагора: $$AB^2 = AM^2 + BM^2$$

Мы знаем AM, но не знаем AB. Нужно найти AB.

4. N - середина BC, так как AN - медиана. Значит, BN = BC/2 = AC/2 = 18/2 = 9. Применим теорему косинусов для треугольника ABN:

$$AN^2 = AB^2 + BN^2 - 2 \\cdot AB \\cdot BN \\cdot cos∠ABC$$

5. Применим теорему косинусов для треугольника ABC:

$$AC^2 = AB^2 + BC^2 - 2 \\cdot AB \\cdot BC \\cdot cos∠ABC$$

Так как AC = BC = 18, то:

$$18^2 = AB^2 + 18^2 - 2 \\cdot AB \\cdot 18 \\cdot cos∠ABC$$

$$0 = AB^2 - 36 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC$$

$$AB^2 = 36 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC$$

Если AB ≠ 0, то $$AB = 36 \\cdot cos∠ABC$$

6. Подставим AB в первое уравнение:

$$8^2 = AB^2 + 9^2 - 2 \\cdot AB \\cdot 9 \\cdot cos∠ABC$$

$$64 = AB^2 + 81 - 18 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC$$

$$AB^2 - 18 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC = -17$$

Теперь подставим $$AB = 36 \\cdot cos∠ABC$$

$$(36 \\cdot cos∠ABC)^2 - 18 \\cdot (36 \\cdot cos∠ABC) \\cdot cos∠ABC = -17$$

$$1296 \\cdot cos^2∠ABC - 648 \\cdot cos^2∠ABC = -17$$

$$648 \\cdot cos^2∠ABC = -17$$

$$cos^2∠ABC = \\frac{-17}{648}$$

Такого не может быть, так как косинус в квадрате не может быть отрицательным. Вероятно, в условии допущена ошибка.

Предположим, что в условии AN = 13. Тогда:

$$AN^2 = AB^2 + BN^2 - 2 \\cdot AB \\cdot BN \\cdot cos∠ABC$$

$$13^2 = AB^2 + 9^2 - 2 \\cdot AB \\cdot 9 \\cdot cos∠ABC$$

$$169 = AB^2 + 81 - 18 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC$$

$$AB^2 - 18 \\cdot AB \\cdot cos∠ABC = 88$$

$$AB = 36 \\cdot cos∠ABC$$

$$(36 \\cdot cos∠ABC)^2 - 18 \\cdot 36 \\cdot cos^2∠ABC = 88$$

$$648cos^2∠ABC = 88$$

$$cos^2∠ABC = \\frac{88}{648} = \\frac{22}{162} = \\frac{11}{81}$$

$$cos∠ABC = \\sqrt{\\frac{11}{81}} = \\frac{\\sqrt{11}}{9}$$

$$AB = 36 \\cdot \\frac{\\sqrt{11}}{9} = 4\\sqrt{11}$$

$$AB^2 = AM^2 + BM^2$$

$$(4\\sqrt{11})^2 = 9^2 + BM^2$$

$$16 \\cdot 11 = 81 + BM^2$$

$$176 = 81 + BM^2$$

$$BM^2 = 95$$

$$BM = \\sqrt{95}$$

Ответ: $$\sqrt{95}$$ (при условии AN = 13)

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие