Чтобы найти длину стороны \( AC \) в прямоугольном треугольнике \( ABC \), где \( \angle C = 90^\circ \), дано, что:
- Косинус угла \( B \) равен \( \frac{\sqrt{39}}{8} \)
- Длина стороны \( AB = 16 \)
Мы будем использовать свойства тригонометрии и теорему Пифагора.
Шаг 1: Находим сторону \( BC \)
В прямоугольном треугольнике \( ABC \) можем воспользоваться определением косинуса угла \( B \):
\[ \cos B = \frac{AC}{AB} \]
Подставим известные значения:
\[ \frac{\sqrt{39}}{8} = \frac{AC}{16} \]
Теперь умножим обе стороны уравнения на 16:
\[ AC = 16 \cdot \frac{\sqrt{39}}{8} \]
Сократим \( 16 \) и \( 8 \):
\[ AC = 2 \cdot \sqrt{39} \]
Шаг 2: Находим сторону \( BC \)
Для нахождения стороны \( BC \) воспользуемся определением синуса угла \( B \):
\[ \sin B = \frac{BC}{AB} \]
Чтобы найти \( \sin B \), мы используем основное тригонометрическое соотношение:
\[ \sin^2 B + \cos^2 B = 1 \]
Подставим значение косинуса:
\[ \sin^2 B + \left(\frac{\sqrt{39}}{8}\right)^2 = 1 \]
\[ \sin^2 B + \frac{39}{64} = 1 \]
Теперь вычтем \( \frac{39}{64} \) из 1:
\[ \sin^2 B = 1 - \frac{39}{64} = \frac{64}{64} - \frac{39}{64} = \frac{25}{64} \]
Теперь найдем \( \sin B \):
\[ \sin B = \sqrt{\frac{25}{64}} = \frac{5}{8} \]
Теперь подставим значение для нахождения \( BC \):
\[ \frac{5}{8} = \frac{BC}{16} \]
Умножим обе стороны на 16:
\[ BC = 16 \cdot \frac{5}{8} = 2 \cdot 5 = 10 \]
Шаг 3: Находим длину стороны \( AC \)
Мы уже нашли \( AC = 2\sqrt{39} \), а \( BC = 10 \).
Шаг 4: Проверяем с помощью теоремы Пифагора
Для проверки, можем использовать теорему Пифагора:
\[ AB^2 = AC^2 + BC^2 \]
Подставим найденные значения:
\[ 16^2 = (2\sqrt{39})^2 + 10^2 \]
Вычислим:
\[ 256 = 4 \cdot 39 + 100 \] \[ 256 = 156 + 100 \] \[ 256 = 256 \]
Равенство верно, значит, все вычисления сделаны правильно.
Ответ:
Длина стороны \( AC = 2\sqrt{39} \).