Тема . Треугольники с фиксированными углами

Треугольник с углом 60 градусов

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела треугольники с фиксированными углами
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#58010

В треугольнике ABC  медиана, проведённая из вершины A,  в четыре раза меньше стороны AB  и образует с этой стороной угол 60∘.  Найдите угол ∠BAC.

Показать ответ и решение

Обозначим медиану из вершины A  через AM.

Первое решение.

Опустим перпендикуляр BH  на прямую AM.  Тогда в прямоугольном треугольнике ABH  катет AH  равен половине гипотенузы AB,  так как лежит напротив угла в 30  градусов. А ещё по условию       1
AM  = 4AB.  Тогда                AB-  AB-  AB-
MH  =AH − AM =  2 −  4 = 4  =AM.  Получили, что в четырёхугольнике ABHC  диагонали точкой пересечения M  делятся пополам, а значит, это параллелограмм, так что                 ∘
∠CAH  =∠AHB  = 90 .  В итоге          ∘   ∘     ∘
∠ABC  =60 + 90 =150 .

PIC

Второе решение.

Отметим ещё середину AB   — как D,  а середину AD   — как E.  Тогда AE = 14AB,  а ещё по условию AM  = 14AB.  Так что треугольник AME  — равносторонний (AE =AM  ) с углом при вершине A  в 60∘,  значит, он равносторонний.

Тогда ∠DEM  = 120∘,  как смежный с углом в 60∘.  Далее, EM  =AE = DE,  поэтому треугольник AMD   — прямоугольный, и ∠EDM  = 30∘.  Смежный с ним ∠BDM  = 150∘.  С другой стороны, этот же угол равен ∠BAC,  так как DM   — средняя линия треугольника ABC  — параллельна AC.

PIC

Третье решение.

Не будем думать и просто посчитаем:

1) по теореме косинусов для треугольника AMB

BM2  =AM2 + (4AM)2− 2⋅AM ⋅(4AM )⋅cos60∘ = 13AM2

2) по формуле медианы (при удвоение медианы получается параллелограмм, у которого сумма квадратов диагоналей равна сумме квадратов всех сторон)

(2AM )2 +BC2 = 2(AC2 +AB2 ) =⇒   4AM2 + 4⋅13AM2 = 2AC2 +32AM2

12AM2 = AC2

3) по теореме косинусов для треугольника ABC

(2BM )2 = (4AM )2+ AC2− 2⋅(4AM )⋅AC cos∠BAC

      2       2      2    √--    2
4⋅13AM  = 16AM  + 12AM  − 8⋅ 12⋅AM  cos∠BAC

           -24-    √3-                ∘
cos∠BAC = −8√12-= − 2   =⇒  ∠BAC  =150
Ответ:

 150∘

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!