Задача 4:
В равнобедренном треугольнике высота, проведенная к основанию, равна 6, угол между боковыми сторонами равен \(120^{\circ}\). Нужно найти основание треугольника.
Решение:
1. Пусть \(ABC\) - равнобедренный треугольник, где \(AB = BC\), \(BH\) - высота, проведенная к основанию \(AC\), \(BH = 6\), и \(\angle ABC = 120^{\circ}\).
2. Высота \(BH\) является также биссектрисой угла \(\angle ABC\). Следовательно,
\[\angle ABH = \frac{1}{2} \angle ABC = \frac{1}{2} \cdot 120^{\circ} = 60^{\circ}\]
3. Рассмотрим прямоугольный треугольник \(ABH\). В этом треугольнике
\[\angle ABH = 60^{\circ}\]
\[\angle BAH = 90^{\circ} - 60^{\circ} = 30^{\circ}\]
4. Найдем длину \(AH\). Мы знаем, что
\[\tan(\angle ABH) = \frac{AH}{BH}\]
\[AH = BH \cdot \tan(60^{\circ}) = 6 \cdot \sqrt{3}\]
5. Так как \(BH\) является высотой равнобедренного треугольника, она также является медианой, поэтому
\[AC = 2 \cdot AH = 2 \cdot 6 \sqrt{3} = 12 \sqrt{3}\]
Ответ:
\(12\sqrt{3}\)