Рассмотрим прямоугольный треугольник, в котором один из острых углов равен 60°. Обозначим меньший катет как \( a \), больший катет как \( b \), а гипотенузу как \( c \). В данном случае мы знаем, что сумма меньшего катета и гипотенузы равна 45 см, то есть:
\[ a + c = 45 \quad (1) \]
В прямоугольном треугольнике с углом 60° можно использовать соотношения тригонометрии:
- Синус и косинус угла 60°:
- \( \sin(60°) = \frac{\sqrt{3}}{2} \)
- \( \cos(60°) = \frac{1}{2} \)
Из тригонометрических функций мы можем выразить катеты через гипотенузу \( c \):
Меньший катет (противоположный углу 60°): \[ a = c \cdot \sin(60°) = c \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \]
Больший катет (прилежащий к углу 60°): \[ b = c \cdot \cos(60°) = c \cdot \frac{1}{2} \]
Теперь подставим \( a \) из выражения через \( c \) в уравнение (1):
\[ c \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + c = 45 \]
Сложим обе части уравнения:
\[ c \cdot \left( \frac{\sqrt{3}}{2} + 1 \right) = 45 \]
Теперь выразим \( c \):
\[ c = \frac{45}{\frac{\sqrt{3}}{2} + 1} \]
Упрощая, умножим на 2:
\[ c = \frac{90}{\sqrt{3} + 2} \]
Теперь, чтобы найти \( a \):
Подставим \( c \) обратно в выражение для \( a \):
\[ a = c \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{90}{\sqrt{3} + 2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{45\sqrt{3}}{\sqrt{3} + 2} \]
Теперь вы можете вычислить длину меньшего катета \( a \). В результате получится:
\[ a \approx 25.98 \text{ см} \]
Таким образом, длина меньшего катета приблизительно равна 25.98 см.