Задача 27273. Решение прямоугольного треугольника

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 11.2.1 Синус, косинус, тангенс, котангенс произвольного угла5.1.1 Треугольник

В треугольнике АВС угол С равен 90°, BC = 8,  косинус A = 0,5. Найдите СН.

В подтеме 50 задач
Разбор
Главная идея: Высота из прямого угла на гипотенузу создаёт углы, которые равны углам исходного треугольника; используя косинус одного из этих углов, находим высоту через известный катет.

Из условия: C=90°\angle C = 90°, BC=8BC = 8, cosA=0,5\cos A = 0,5.

Сначала найдём угол AA. Поскольку cosA=0,5\cos A = 0,5, то A=60°\angle A = 60°.

В прямоугольном треугольнике ABCABC сумма острых углов равна 90°90°: B=90°60°=30°\angle B = 90° - 60° = 30°

Точка HH — это основание высоты, проведённой из прямого угла CC на гипотенузу ABAB.

Рассмотрим треугольник HCBHCB. Он также прямоугольный (угол CHB=90°CHB = 90° по определению высоты). В этом треугольнике:

  • HBC=B=30°\angle HBC = \angle B = 30° (это один и тот же угол)
  • BCH=90°30°=60°\angle BCH = 90° - 30° = 60°

Заметим, что BCH=60°=A\angle BCH = 60° = \angle A. Это происходит потому, что углы со взаимно перпендикулярными сторонами равны: сторона CACA перпендикулярна CHCH (так как ACH\angle ACH дополняет BCH\angle BCH до прямого), а сторона ABAB перпендикулярна BCBC в смысле образования острого угла.

В прямоугольном треугольнике HCBHCB применим косинус угла HCBHCB: CH=BCcos(HCB)=BCcosA=80,5=4CH = BC \cdot \cos(\angle HCB) = BC \cdot \cos A = 8 \cdot 0,5 = 4

Типичные ошибки

  • Неправильно определить, где находится точка HH (забыть, что это основание высоты из прямого угла)
  • Перепутать углы в треугольнике HCBHCB и применить косинус неправильного угла
  • Забыть, что cosA=0,5\cos A = 0,5 означает, что нужно подставлять именно это значение, не вычисляя саму гипотенузу

Ещё задачи этой подтемы