Задача 27798. Решение равнобедренного треугольника

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

В треугольнике ABC  AC = BC = 2 корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента , угол C равен 120°. Найдите высоту AH.

В подтеме 51 задач
Разбор
Главная идея: Высота к основанию тупоугольного равнобедренного треугольника падает на продолжение основания; используем синус острого угла в образовавшемся прямоугольном треугольнике.

Высота AH опускается из вершины A на прямую BC (или её продолжение). Нужно найти расстояние от точки A до линии BC.

Поскольку треугольник равнобедренный с AC=BC=23AC = BC = 2\sqrt{3} и C=120°\angle C = 120°, угол при основании: CAB=CBA=180°120°2=30°\angle CAB = \angle CBA = \frac{180° - 120°}{2} = 30°

Высота AH образует прямоугольный треугольник ACHACH, где:

  • AC=23AC = 2\sqrt{3} — гипотенуза
  • ACH\angle ACH — угол при вершине C в этом треугольнике

Угол ACH\angle ACH дополняет угол C до 180° (так как H лежит на продолжении BC за точку C, ведь угол при C тупой): ACH=180°120°=60°\angle ACH = 180° - 120° = 60°

В прямоугольном треугольнике ACH высота AH — это катет, противолежащий углу 60°: AH=ACsin(ACH)=23sin60°=2332=2332=232=3AH = AC \cdot \sin(\angle ACH) = 2\sqrt{3} \cdot \sin 60° = 2\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{2\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}}{2} = \frac{2 \cdot 3}{2} = 3

Типичные ошибки

  • Перепутать, на какую сторону опускается высота (не учесть, что угол тупой, и высота падает вне треугольника)
  • Неправильно определить угол ACH\angle ACH — забыть, что он дополняет угол C до 180°
  • Ошибка в вычислении sin60°=32\sin 60° = \frac{\sqrt{3}}{2} или в упрощении произведения 2332\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}

Ещё задачи этой подтемы