Для решения задачи найдём тангенс угла \( \angle BAC \) в равнобедренном треугольнике \( ABC \), где \( AC = BC \), \( AB = 3\sqrt{10} \), и высота \( AH = 3 \).
Шаг 1: Понимание треугольника
- У нас есть равнобедренный треугольник, где \( AC = BC \).
- Поскольку \( AH \) — это высота, она делит основание \( BC \) пополам, то есть \( BH = HC \).
- Высота также является линией, перпендикулярной к основанию.
Шаг 2: Определение сторон
Обозначим:
- \( AB = c = 3\sqrt{10} \)
- Пусть \( BH = HC = x \), тогда \( BC = 2x \).
Шаг 3: Использование теоремы Пифагора
В треугольнике \( ABH \): \[ AB^2 = AH^2 + BH^2 \] Подставим известные значения: \[ (3\sqrt{10})^2 = 3^2 + x^2 \] \[ 90 = 9 + x^2 \] \[ x^2 = 90 - 9 = 81 \] \[ x = \sqrt{81} = 9 \]
Шаг 4: Находим длину стороны \( BC \)
Теперь воспользуемся найденным \( x \) для нахождения длины \( BC \): \[ BC = 2x = 2 \cdot 9 = 18 \]
Шаг 5: Находим \( \tan(\angle BAC) \)
Для нахождения \( \tan(\angle BAC) \) воспользуемся определением тангенса: \[ \tan(\angle BAC) = \frac{AH}{BH} = \frac{3}{9} = \frac{1}{3} \]
Итог
Мы нашли тангенс угла \( BAC \): \[ \tan(\angle BAC) = \frac{1}{3} \]
Таким образом, ответ на задачу: \( \tan(\angle BAC) = \frac{1}{3} \).