Давайте разберем каждую задачу по порядку.
Задача 42. Найдите площадь ромба, если его сторона равна 15 см, а сумма диагоналей 42 см.
Площадь ромба можно найти по формуле: \[ S = \frac{d_1 \times d_2}{2} \] где \( d_1 \) и \( d_2 \) — диагонали ромба.
Из условия задачи известно, что сумма диагоналей равна 42 см. Обозначим одну диагональ как \( d_1 \), а другую как \( d_2 \). Тогда: \[ d_1 + d_2 = 42 \]
Кроме того, мы знаем, что диагонали ромба пересекаются перпендикулярно и делят ромб на четыре равных треугольника.
Для ромба также существует связь между стороной и диагоналями: \[ a^2 = \left( \frac{d_1}{2} \right)^2 + \left( \frac{d_2}{2} \right)^2 \] где \( a \) — сторона ромба.
Подставляя данные в формулу: \[ 15^2 = \left( \frac{d_1}{2} \right)^2 + \left( \frac{d_2}{2} \right)^2 \] \[ 225 = \frac{d_1^2}{4} + \frac{d_2^2}{4} \] \[ 900 = d_1^2 + d_2^2 \]
Теперь у нас есть система уравнений:
- \( d_1 + d_2 = 42 \)
- \( d_1^2 + d_2^2 = 900 \)
Из первого уравнения выразим \( d_2 \): \[ d_2 = 42 - d_1 \]
Подставляем \( d_2 \) во второе уравнение: \[ d_1^2 + (42 - d_1)^2 = 900 \] Теперь раскроем скобки: \[ d_1^2 + 1764 - 84d_1 + d_1^2 = 900 \] \[ 2d_1^2 - 84d_1 + 864 = 0 \]
Сделаем деление на 2: \[ d_1^2 - 42d_1 + 432 = 0 \]
Теперь решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта: \[ D = b^2 - 4ac = (-42)^2 - 4 \times 1 \times 432 = 1764 - 1728 = 36 \]
Находим корни: \[ d_1 = \frac{42 \pm \sqrt{36}}{2} = \frac{42 \pm 6}{2} \] \[ d_1 = \frac{48}{2} = 24 \quad \text{и} \quad d_1 = \frac{36}{2} = 18 \]
Таким образом, \( d_1 = 24 \) см и \( d_2 = 18 \) см (или наоборот).
Теперь можем найти площадь: \[ S = \frac{d_1 \times d_2}{2} = \frac{24 \times 18}{2} = \frac{432}{2} = 216 \text{ см}^2 \]
Ответ: Площадь ромба равна 216 см².
Задача 43. Перпендикуляр, опущенный из точки пересечения диагоналей ромба на его сторону, делит ее на отрезки длиной 4 см и 9 см. Найдите площадь ромба.
Пусть длина стороны ромба равна \( a \). Поскольку перпендикуляр от точки пересечения диагоналей делит сторону ромба, то длина стороны равна сумме отрезков: \[ a = 4 \text{ см} + 9 \text{ см} = 13 \text{ см} \]
Также известно, что перпендикуляр из центра ромба (пересечения диагоналей) делит стороной на две равные части, поэтому: \[ h = 4 + 9 = 13 \text{ см} \]
Площадь ромба можно найти по формуле: \[ S = a \times h \] где \( h \) — высота, проведенная от точки пересечения диагоналей до стороны. Здесь высота проходит через середину стороны ромба.
Подставим данные: \[ S = a \times h = 13 \text{ см} \times 13 \text{ см} = 169 \text{ см}^2 \]
Ответ: Площадь ромба равна 169 см².
Задача 44. Найдите площадь параллелограмма, стороны которого равны 9 см и 12 см, а угол между ними 60°.
Площадь параллелограмма можно найти по формуле: \[ S = a \cdot b \cdot \sin(\alpha) \] где \( a \) и \( b \) — длины сторон, \( \alpha \) — угол между ними.
Подставим наши данные: \[ S = 9 \text{ см} \cdot 12 \text{ см} \cdot \sin(60°) \]
Значение синуса 60° равно \( \frac{\sqrt{3}}{2} \): \[ S = 9 \cdot 12 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 54\sqrt{3} \text{ см}^2 \]
Приблизительно: \[ 54\sqrt{3} \approx 54 \times 1.732 \approx 93.51 \text{ см}^2 \]
Ответ: Площадь параллелограмма равна \( 54\sqrt{3} \) см², или примерно 93.51 см².
Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!