Чтобы найти площадь равнобедренного треугольника, нам нужно использовать формулу площади \( S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h \), где \( a \) — основание треугольника, а \( h \) — высота.
Давайте найдем сначала основание \( a \) и высоту \( h \). У нас есть боковая сторона \( c = 20 \) см и угол при основании \( \alpha = 30^\circ \).
Найдем высоту \( h \). Высота делит равнобедренный треугольник на два прямоугольных треугольника. В одном из них:
- Гипотенуза равна боковой стороне \( c = 20 \) см.
- Угол при основании остаётся \( 30^\circ \).
Используя тригонометрическую функцию синус: \[ h = c \cdot \sin(\alpha) = 20 \cdot \sin(30^\circ) \] Зная, что \( \sin(30^\circ) = 0.5 \), подставим это значение: \[ h = 20 \cdot 0.5 = 10 \text{ см} \]
Найдем основание \( a \). Мы можем использовать косинус для нахождения половины основания. Обозначим половину основания как \( \frac{a}{2} \): \[ \frac{a}{2} = c \cdot \cos(\alpha) = 20 \cdot \cos(30^\circ) \] Зная, что \( \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} \), подставим это значение: \[ \frac{a}{2} = 20 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 10\sqrt{3} \text{ см} \] Таким образом, основание \( a = 2 \cdot 10\sqrt{3} = 20\sqrt{3} \text{ см} \).
Теперь можем найти площадь \( S \): \[ S = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h = \frac{1}{2} \cdot 20\sqrt{3} \cdot 10 \] Упрощая, получаем: \[ S = 100\sqrt{3} \text{ см}^2 \]
Итак, площадь равнобедренного треугольника составляет \( 100\sqrt{3} \) см².