Для решения задачи мы воспользуемся основными свойствами прямоугольного треугольника и тригонометрическими отношениями. Давайте рассмотрим каждый случай по отдельности.
Прямоугольный треугольник
В прямоугольном треугольнике (где один угол равен 90°) мы имеем:
- Катет — это стороны треугольника, которые образуют прямой угол.
- Гипотенуза — это сторона, противоположная прямому углу, и она является самой длинной стороной.
- Противолежащий катет — это катет, который лежит напротив заданного угла.
В нашем случае один из катетов равен \( b \), а противолежащий угол равен \( B \). Мы будем использовать следующие тригонометрические функции:
- \( \sin \)
- \( \cos \)
- \( \tan \)
Формулы
Если обозначить:
- \( a \) — другой катет,
- \( c \) — гипотенуза, то в зависимости от угла \( B \) мы можем использовать:
- \( \sin B = \frac{\text{противолежащий катет}}{\text{гипотенуза}} = \frac{b}{c} \)
- \( \cos B = \frac{\text{прилежащий катет}}{\text{гипотенуза}} = \frac{a}{c} \)
- \( \tan B = \frac{\text{противолежащий катет}}{\text{прилежащий катет}} = \frac{b}{a} \)
Из этих соотношений мы можем выразить \( a \) и \( c \).
a) \( b = 10 \), \( B = 45^\circ \)
При угле \( 45^\circ \):
- \( \sin 45^\circ = \cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2} \)
- \( \tan 45^\circ = 1\)
- Найдем другой катет \( a \): \[ \tan 45^\circ = \frac{b}{a} \implies 1 = \frac{10}{a} \implies a = 10 \]
- Найдем гипотенузу \( c \): \[ \sin 45^\circ = \frac{b}{c} \implies \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{10}{c} \implies c = 10 \sqrt{2} \]
Ответ для a):
- \( a = 10 \)
- \( c = 10\sqrt{2} \)
б) \( b = 15 \), \( B = 60^\circ \)
При угле \( 60^\circ \):
- \( \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} \)
- \( \cos 60^\circ = \frac{1}{2} \)
- \( \tan 60^\circ = \sqrt{3} \)
- Найдем другой катет \( a \): \[ \tan 60^\circ = \frac{b}{a} \implies \sqrt{3} = \frac{15}{a} \implies a = \frac{15}{\sqrt{3}} = 5\sqrt{3} \]
- Найдем гипотенузу \( c \): \[ \sin 60^\circ = \frac{b}{c} \implies \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{15}{c} \implies c = \frac{15 \cdot 2}{\sqrt{3}} = 10\sqrt{3} \]
Ответ для б):
- \( a = 5\sqrt{3} \)
- \( c = 10\sqrt{3} \)
в) \( b = 3\sqrt{3} \), \( B = 30^\circ \)
При угле \( 30^\circ \):
- \( \sin 30^\circ = \frac{1}{2} \)
- \( \cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} \)
- \( \tan 30^\circ = \frac{1}{\sqrt{3}} \)
- Найдем другой катет \( a \): \[ \tan 30^\circ = \frac{b}{a} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{3\sqrt{3}}{a} \implies a = 3\sqrt{3} \cdot \sqrt{3} = 9 \]
- Найдем гипотенузу \( c \): \[ \sin 30^\circ = \frac{b}{c} \implies \frac{1}{2} = \frac{3\sqrt{3}}{c} \implies c = 6\sqrt{3} \]
Ответ для в):
- \( a = 9 \)
- \( c = 6\sqrt{3} \)
Итог
- \( a = 10 \), \( c = 10\sqrt{2} \) (при \( b = 10, B = 45^\circ \))
- \( a = 5\sqrt{3} \), \( c = 10\sqrt{3} \) (при \( b = 15, B = 60^\circ \))
- \( a = 9 \), \( c = 6\sqrt{3} \) (при \( b = 3\sqrt{3}, B = 30^\circ \))