Площадь ромба можно вычислить по формуле:
\[ S = \frac{d_1 \cdot d_2}{2} \]
где \(d_1\) и \(d_2\) — диагонали ромба. Из условия задачи нам известна меньшая диагональ (обозначим ее \(d_1 = a\)) и угол в 60°.
Для нахождения большей диагонали \(d_2\) можно использовать свойства треугольника, образованного диагоналями. Ромб можно рассмотреть как два переплетенные равнобедренные треугольника.
В ромбе, который имеет угол 60°, угол между диагоналями равен 60°, а значит, каждый из треугольников будет равнобедренным с углом 60° между его сторонами.
Обозначим \(d_2\) как большую диагональ. При значении меньшей диагонали \(d_1 = a\), мы можем провести высоту, которая делит меньшую диагональ на две равные части \(\frac{a}{2}\).
Тогда, применяя тригонометрию к одному из образованных треугольников, мы можем найти \(d_2\):
\[ \sin(30°) = \frac{\frac{a}{2}}{d_2/2} = \frac{a}{d_2} \]
Так как \(\sin(30°) = \frac{1}{2}\), получаем:
\[ \frac{1}{2} = \frac{a}{d_2} \implies d_2 = 2a \]
Теперь у нас есть обе диагонали:
- \(d_1 = a\)
- \(d_2 = 2a\)
Подставляем эти значения в формулу площади:
\[ S = \frac{a \cdot 2a}{2} = \frac{2a^2}{2} = a^2 \]
Таким образом, площадь ромба равна \(a^2\).