Чтобы найти гипотенузу равнобедренного прямоугольного треугольника, где биссектрису прямого угла задано равной 5 см, давайте начнем с понимания свойств такого треугольника.
Шаг 1: Свойства равнобедренного прямоугольного треугольника
В равнобедренном прямоугольном треугольнике два угла равны (по 45 градусов), и у нас есть следующее:
- Обозначим основание треугольника (два равных катета) как \( a \).
- Гипотенуза будет равна \( a\sqrt{2} \), согласно теореме Пифагора.
Шаг 2: Определение биссектрисы
В равнобедренном прямоугольном треугольнике биссектрису прямого угла можно выразить через длину его катетов. Формула для длины биссектрисы \( l \) (из угла между двумя катетами) следующая:
\[ l = \frac{a\sqrt{2}}{2} \]
Шаг 3: Подстановка известного значения
Из условия задачи нам известно, что биссектрисa равна 5 см. Подставляем это значение в уравнение:
\[ 5 = \frac{a\sqrt{2}}{2} \]
Шаг 4: Решение уравнения
Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:
\[ 10 = a\sqrt{2} \]
Теперь разделим обе стороны на \( \sqrt{2} \):
\[ a = \frac{10}{\sqrt{2}} = 5\sqrt{2} \]
Шаг 5: Нахождение гипотенузы
Теперь можем найти гипотенузу \( c \) с помощью формулы:
\[ c = a\sqrt{2} \]
Подставляем значение \( a \):
\[ c = (5\sqrt{2})\sqrt{2} = 5 \cdot 2 = 10 \text{ см} \]
Ответ
Гипотенуза равнобедренного прямоугольного треугольника равна 10 см.