Для решения задач давайте разберём каждую из них по очереди.
Задача 1
Условие: В треугольнике \(ABC\) угол \(A\) в 4 раза меньше угла \(B\), а угол \(C\) — на \(90^\circ\) меньше угла \(B\). Найдите углы треугольника.
Решение:
Обозначим углы:
- Угол \(B = x\).
- Угол \(A = \frac{x}{4}\).
- Угол \(C = x - 90^\circ\).
Сумма углов треугольника равна \(180^\circ\): \[ A + B + C = 180^\circ \]
Подставим выражения углов: \[ \frac{x}{4} + x + (x - 90^\circ) = 180^\circ \]
Упростим уравнение: \[ \frac{x}{4} + x + x - 90^\circ = 180^\circ \]
Суммируем: \[ \frac{x}{4} + 2x = 180^\circ + 90^\circ \]
Приведем к общему знаменателю: \[ \frac{x + 8x}{4} = 270^\circ \] \[ \frac{9x}{4} = 270^\circ \]
Найдем \(x\): \[ 9x = 1080 \] \[ x = 120^\circ \]
Подставляем для нахождения углов:
- \(B = 120^\circ\)
- \(A = \frac{120^\circ}{4} = 30^\circ\)
- \(C = 120^\circ - 90^\circ = 30^\circ\)
Ответ: Углы треугольника — \(A = 30^\circ\), \(B = 120^\circ\), \(C = 30^\circ\).
Задача 2
Условие: В равнобедренном треугольнике \(ABC\) с основанием \(AC = 42\) см внешний угол при вершине \(C\) равен \(120^\circ\). Найдите боковые стороны треугольника \(ABC\).
Решение:
- В равнобедренном треугольнике углы при основании равны.
- Внешний угол при вершине \(C\) равен \(120^\circ\).
- Внутренний угол при вершине \(C\): \(180^\circ - 120^\circ = 60^\circ\).
- Углы при основании \(A\) и \(B\) равны, \(180^\circ - 60^\circ = 120^\circ\), значит, каждый угол равен: \[ \frac{120^\circ}{2} = 60^\circ \]
- Треугольник \(ABC\) — равнобедренный и равносторонний (все углы \(60^\circ\)).
- Все стороны равны, значит, \(AB = BC = AC = 42\) см.
Ответ: Боковые стороны треугольника — 42 см.
Задача 3
Условие: В прямоугольном треугольнике \(ABC\) внешний угол при вершине \(A\) равен \(120^\circ\), \(AB = 5\) см. Найдите длину гипотенузы треугольника.
Решение:
- Внешний угол при вершине \(A\) равен \(120^\circ\).
- Внутренний угол при вершине \(A\): \[ 180^\circ - 120^\circ = 60^\circ \]
- Треугольник — прямоугольный, значит, угол \(B = 90^\circ\).
- Угол \(C\): \[ 180^\circ - 60^\circ - 90^\circ = 30^\circ \]
- Треугольник \(ABC\) является треугольником со сторонами \(30^\circ, 60^\circ, 90^\circ\).
- Против угла \(30^\circ\) (сторона \(a = AB\)) — самая короткая сторона, \(5\) см.
- Соотношение сторон: \(1 : \sqrt{3} : 2\).
- Гипотенуза: \(2 \times 5 = 10\) см.
Ответ: Длина гипотенузы — 10 см.