Давайте разберемся с задачей шаг за шагом. У нас есть прямоугольный треугольник ABC с углом C, равным 90 градусам.
Дано:
- Угол \( C = 90^\circ \)
- Высота \( CH = 1 \) (из вершины C на основание AB)
- \( \sin A = \frac{2}{5} \)
Найти:
- Отрезок \( AH \)
Шаг 1: Используем определение синуса
Синус угла A в прямоугольном треугольнике определяется как отношение противолежащей стороны к гипотенузе. В нашем случае:
\[ \sin A = \frac{h}{c} \]
где:
- \( h \) — противолежащая сторона (высота \( CH \)),
- \( c \) — гипотенуза \( AB \).
Подставляя известные значения: \[ \frac{2}{5} = \frac{1}{c} \]
Шаг 2: Найдем гипотенузу (c)
Решим уравнение для \( c \): \[ c = \frac{1}{\frac{2}{5}} = \frac{5}{2} \]
Теперь мы знаем длину гипотенузы \( c = \frac{5}{2} \).
Шаг 3: Используем теорему Пифагора
В прямоугольном треугольнике AHC, так как \( CH \) — высота, мы можем использовать теорему Пифагора:
\[ AC^2 + CH^2 = AH^2 \]
где:
- \( AC \) — это боковая сторона,
- \( CH = 1 \) — это высота.
Шаг 4: Найдем \( AC \)
Теперь давайте найдем сторону \( AC \) через синус. Мы знаем, что:
\[ \sin A = \frac{CH}{AB} \]
Но в нашем случае также можно использовать косинус:
\[ \cos A = \sqrt{1 - \left(\sin A\right)^2} = \sqrt{1 - \left(\frac{2}{5}\right)^2} = \sqrt{1 - \frac{4}{25}} = \sqrt{\frac{21}{25}} = \frac{\sqrt{21}}{5} \]
Сторона \( AC \) будет связана с \( AB \):
\[ AC = AB \cdot \cos A = c \cdot \cos A = \frac{5}{2} \cdot \frac{\sqrt{21}}{5} = \frac{\sqrt{21}}{2} \]
Теперь можем подставить найденное значение в теорему Пифагора:
Шаг 5: Найдем \( AH \)
Так как \( AB^2 = AC^2 + BC^2 \), где \( BC \) — это сторона на основании. Мы знаем, что:
\[ AB = c = \frac{5}{2} \]
Подставляем:
\[ \left(\frac{5}{2}\right)^2 = \left(\frac{\sqrt{21}}{2}\right)^2 + AH^2 \]
Квадраты:
\[ \frac{25}{4} = \frac{21}{4} + AH^2 \]
Теперь вычтем:
\[ AH^2 = \frac{25}{4} - \frac{21}{4} = \frac{4}{4} = 1 \]
Шаг 6: Находим \( AH \)
Теперь находим \( AH \):
\[ AH = \sqrt{1} = 1 \]
Ответ:
Значит, длина отрезка \( AH \) равна 1.
Таким образом, мы получили ответ на задачу. Если есть вопросы или нужна дополнительная информация, обращайтесь!