Чтобы решить задачу о том, под каким углом Коля должен идти, чтобы вернуться домой кратчайшим путем, давайте представим ситуацию на плоскости.
Коля сначала идет на запад 3 км, а затем поворачивает на север и идет еще 3 км. Теперь он находится в точке, которая образует треугольник с его начальной точкой.
Мы можем представить этот путь в виде прямоугольного треугольника: одна сторона (по оси Х) равна 3 км (запад), а другая сторона (по оси Y) равна 3 км (север).
Теперь, чтобы найти расстояние от текущего положения Коли до дома, мы можем использовать теорему Пифагора. Длина гипотенузы \( c \) будет равна:
\[ c = \sqrt{(3^2 + 3^2)} = \sqrt{9 + 9} = \sqrt{18} = 3\sqrt{2} \text{ км} \]
Чтобы найти угол θ, под которым Коля должен повернуть, чтобы вернуться домой, мы можем воспользоваться тангенсом угла, который равен отношению противолежащей стороны к прилежащей:
\[ \tan(\theta) = \frac{3}{3} = 1 \]
откуда следует, что угол θ равен 45 градусам.
Таким образом, Коля должен идти под углом 45 градусов к востоку от северного направления, чтобы вернуться домой кратчайшим путем.