Чтобы решить задачу, начнем с нахождения длины основания равнобедренного треугольника.
Обозначим:
- боковую сторону \( AB = AC = 6 \) см,
- основание \( BC = a \),
- периметр \( P = AB + AC + BC = 20 \) см.
Подставляя известные значения в формулу периметра, получаем:
\[ 6 + 6 + a = 20 \]
Это упрощается до:
\[ 12 + a = 20 \] \[ a = 20 - 12 = 8 \text{ см} \]
Теперь у нас есть полные размеры треугольника:
- боковая сторона \( AB = 6 \) см,
- боковая сторона \( AC = 6 \) см,
- основание \( BC = 8 \) см.
Следующим шагом будет нахождение высоты \( h \) треугольника. Для этого проведем высоту из вершины \( A \) к основанию \( BC \) и обозначим точку пересечения как \( D \).
Треугольник \( ABD \) – прямоугольный, где:
\[ AD = h, \quad BD = \frac{BC}{2} = \frac{8}{2} = 4 \text{ см} \]
По теореме Пифагора мы можем найти высоту \( h \):
\[ AB^2 = AD^2 + BD^2 \] \[ 6^2 = h^2 + 4^2 \] \[ 36 = h^2 + 16 \] \[ h^2 = 36 - 16 = 20 \] \[ h = \sqrt{20} = 2\sqrt{5} \text{ см} \]
Теперь можем найти площадь \( S \) треугольника:
\[ S = \frac{1}{2} \times основание \times высота = \frac{1}{2} \times 8 \times 2\sqrt{5} \] \[ S = 8\sqrt{5} \text{ см}^2 \]
Теперь умножим площадь на \( \frac{3}{2\sqrt{5}} \):
\[ S \cdot \frac{3}{2\sqrt{5}} = 8\sqrt{5} \cdot \frac{3}{2\sqrt{5}} = 8 \cdot \frac{3}{2} = 12 \]
Итак, результат:
\[ 12 \]