Задача 27353. Решение равнобедренного треугольника

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

В тупоугольном треугольнике ABC AC  =  BC, высота AH равна 4, CH  =  8. Найдите  тангенс ACB.

В подтеме 51 задач
Разбор
Главная идея: Угол ACB\angle ACB является дополнением к острому углу ACH\angle ACH в прямоугольном треугольнике ACHACH, поэтому тангенс ACB\angle ACB равен минусу тангенса ACH\angle ACH.

Поскольку треугольник равнобедренный с AC=BCAC = BC, высота AHAH, опущенная из вершины AA, перпендикулярна основанию BCBC.

В прямоугольном треугольнике ACHACH (где угол AHC=90°\angle AHC = 90°) известны два катета:

  • AH=4AH = 4 (высота)
  • CH=8CH = 8 (расстояние от основания высоты до вершины CC)

Вычислим тангенс острого угла ACH\angle ACH в этом треугольнике: tan(ACH)=AHCH=48=0,5\tan(\angle ACH) = \frac{AH}{CH} = \frac{4}{8} = 0,5

Однако в исходном треугольнике ABCABC угол ACB\angle ACB — тупой (по условию). Из рисунка видно, что точка HH лежит вне отрезка BCBC, то есть высота падает на продолжение стороны. Это означает: ACB=180°ACH\angle ACB = 180° - \angle ACH

Используем формулу для тангенса дополнительного угла: tan(ACB)=tan(180°ACH)=tan(ACH)=0,5\tan(\angle ACB) = \tan(180° - \angle ACH) = -\tan(\angle ACH) = -0,5

Отрицательное значение подтверждает, что угол тупой.

Типичные ошибки

  • Забыть учесть, что угол тупой, и записать положительное значение тангенса вместо отрицательного
  • Неправильно применить определение тангенса в прямоугольном треугольнике (перепутать противолежащий и прилежащий катеты)
  • Не заметить, что высота падает на продолжение стороны BCBC, а не на саму сторону

Ещё задачи этой подтемы