Вариант II
1. Найдите угол между лучом OB и положительной полуосью OX, если B(3; 3).
Пусть $$\alpha$$ - угол между лучом OB и положительной полуосью OX.
Тогда $$\tan \alpha = \frac{y}{x} = \frac{3}{3} = 1$$.
Так как $$x > 0$$ и $$y > 0$$, то точка B лежит в первой четверти, а значит, угол $$\alpha$$ находится в диапазоне от 0° до 90°.
$$\alpha = \arctan(1) = 45^\circ$$.
Ответ: 45°
2. Решите треугольник BCD, если $$\angle B = 45^\circ$$, $$\angle D = 60^\circ$$, $$BC = \sqrt{3}$$ см.
Найдем угол C:
$$\angle C = 180^\circ - \angle B - \angle D = 180^\circ - 45^\circ - 60^\circ = 75^\circ$$.
По теореме синусов имеем: $$\frac{BC}{\sin D} = \frac{BD}{\sin C} = \frac{CD}{\sin B}$$.
$$\frac{\sqrt{3}}{\sin 60^\circ} = \frac{BD}{\sin 75^\circ} = \frac{CD}{\sin 45^\circ}$$.
$$\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$$, $$\sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}$$, $$\sin 75^\circ = \sin (30^\circ + 45^\circ) = \sin 30^\circ \cos 45^\circ + \cos 30^\circ \sin 45^\circ = \frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4}$$.
Тогда:
$$\frac{\sqrt{3}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{BD}{\frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4}} = \frac{CD}{\frac{\sqrt{2}}{2}}$$.
$$BD = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{4} \cdot \sqrt{3} \cdot \frac{2}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{2}$$ см.
$$CD = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \sqrt{3} \cdot \frac{2}{\sqrt{3}} = \sqrt{2}$$ см.
Ответ: $$\angle C = 75^\circ$$, $$BD = \frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{2}$$ см, $$CD = \sqrt{2}$$ см.
3. Найдите косинусы углов A, B и C треугольника ABC, если A(3; 9), B(0; 6), C(4; 2).
Найдем векторы:
$$\vec{BA} = (3 - 0; 9 - 6) = (3; 3)$$.
$$\vec{BC} = (4 - 0; 2 - 6) = (4; -4)$$.
Косинус угла B:
$$\cos B = \frac{\vec{BA} \cdot \vec{BC}}{|\vec{BA}| \cdot |\vec{BC}|} = \frac{3 \cdot 4 + 3 \cdot (-4)}{\sqrt{3^2 + 3^2} \cdot \sqrt{4^2 + (-4)^2}} = \frac{12 - 12}{\sqrt{9 + 9} \cdot \sqrt{16 + 16}} = \frac{0}{\sqrt{18} \cdot \sqrt{32}} = 0$$.
Найдем векторы:
$$\vec{AB} = (0 - 3; 6 - 9) = (-3; -3)$$.
$$\vec{AC} = (4 - 3; 2 - 9) = (1; -7)$$.
Косинус угла A:
$$\cos A = \frac{\vec{AB} \cdot \vec{AC}}{|\vec{AB}| \cdot |\vec{AC}|} = \frac{(-3) \cdot 1 + (-3) \cdot (-7)}{\sqrt{(-3)^2 + (-3)^2} \cdot \sqrt{1^2 + (-7)^2}} = \frac{-3 + 21}{\sqrt{9 + 9} \cdot \sqrt{1 + 49}} = \frac{18}{\sqrt{18} \cdot \sqrt{50}} = \frac{18}{3\sqrt{2} \cdot 5\sqrt{2}} = \frac{18}{30} = \frac{3}{5} = 0.6$$.
Найдем векторы:
$$\vec{CA} = (3 - 4; 9 - 2) = (-1; 7)$$.
$$\vec{CB} = (0 - 4; 6 - 2) = (-4; 4)$$.
Косинус угла C:
$$\cos C = \frac{\vec{CA} \cdot \vec{CB}}{|\vec{CA}| \cdot |\vec{CB}|} = \frac{(-1) \cdot (-4) + 7 \cdot 4}{\sqrt{(-1)^2 + 7^2} \cdot \sqrt{(-4)^2 + 4^2}} = \frac{4 + 28}{\sqrt{1 + 49} \cdot \sqrt{16 + 16}} = \frac{32}{\sqrt{50} \cdot \sqrt{32}} = \frac{32}{5\sqrt{2} \cdot 4\sqrt{2}} = \frac{32}{40} = \frac{4}{5} = 0.8$$.
Ответ: $$\cos A = 0.6$$, $$\cos B = 0$$, $$\cos C = 0.8$$.