Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3186011
А
Аноним
09 мая 2025 09:04 · публичный вопрос
А
Аноним

В равнобедренном треугольнике боковая сторона равна 10, основание 10корень2+ корень2, а угол , лежащий напротив основания, равен 135 . Найдите площадь треугольника, делённую на…

Запрос пользователя

В равнобедренном треугольнике боковая сторона равна 10, основание 10корень2+ корень2, а угол , лежащий напротив основания, равен 135 . Найдите площадь треугольника, делённую на корень 2

Ответ нейросети
09 мая 2025 09:04

Давайте разберемся с задачей пошагово.


Дано:

  • В равнобедренном треугольнике боковая сторона = 10
  • Основание = \( 10\sqrt{2} + \sqrt{2} = \sqrt{2}(10 + 1) = 11\sqrt{2} \)
  • Угол, лежащий напротив основания = 135°

Нам нужно найти площадь треугольника, делённую на \(\sqrt{2}\).


Шаг 1: Построение и основные обозначения

Обозначим:

  • \(AB = AC = 10\) (боковые стороны)
  • \(BC = 11\sqrt{2}\) (основание)
  • Угол \(\angle ACB = 135^\circ\)

Рассмотрим треугольник \(ABC\), где \(A\) — вершина, напротив основания \(BC\), а угол \(\angle A\) равен 135°.


Шаг 2: Решение через формулу площади

Площадь треугольника можно найти через сторону и углы: \[ S = \frac{1}{2} \times AB \times AC \times \sin \angle BAC \] или через две стороны и угол между ними.

Но у нас есть угол, лежащий напротив основания, то есть \(\angle C\).

Условия немного необычны, поэтому лучше использовать косинусную формулу или найти высоту для вычисления площади.


Шаг 3: Вводим координаты для удобства

Для простоты позиционируем треугольник на координатной плоскости.

  • Пусть точка \(B\) находится в \((0,0)\)
  • Точка \(C\) в \((11\sqrt{2}, 0)\)

Так как \(A\) — вершина, боковые стороны равны 10.


Шаг 4: Используем геометрию

Пусть точка \(A\) находится в \ (x, y).

Тогда: \[ AB^2 = (x - 0)^2 + (y - 0)^2 = 10^2 = 100 \] \[ x^2 + y^2 = 100 \quad (1) \]

Соответственно, \(A=(x, y)\), а также из условия, что \(AC=10\): \[ (x - 11\sqrt{2})^2 + y^2 = 100 \quad (2) \]

Вычитая (2) из (1): \[ x^2 + y^2 - [(x - 11\sqrt{2})^2 + y^2] = 0 \] \[ x^2 - (x^2 - 2 \times x \times 11\sqrt{2} + (11\sqrt{2})^2) = 0 \] \[ x^2 - x^2 + 2 \times x \times 11\sqrt{2} - (11^2 \times 2) = 0 \] \[ 2 \times x \times 11\sqrt{2} = 11^2 \times 2 \] \[ 22 \sqrt{2} x = 121 \times 2 = 242 \] \[ x = \frac{242}{22 \sqrt{2}} = \frac{11}{\sqrt{2}} \]

Теперь, используя \(x^2 + y^2 = 100\):

\[ x^2 + y^2 = 100 \] \[ \left(\frac{11}{\sqrt{2}}\right)^2 + y^2 = 100 \] \[ \frac{121}{2} + y^2 = 100 \] \[ y^2 = 100 - \frac{121}{2} = \frac{200}{2} - \frac{121}{2} = \frac{79}{2} \] \[ y = \pm \sqrt{\frac{79}{2}} = \pm \frac{\sqrt{158}}{2} \]

Рассмотрим \(y > 0\).


Шаг 5: Вычисление площади

Площадь треугольника по формуле: \[ S = \frac{1}{2} \times BC \times h \] где \(h\) — высота, опущенная из вершины \(A\) на основание \(BC\).

Высота: \[ h = y \approx \frac{\sqrt{158}}{2} \]

Итак: \[ S = \frac{1}{2} \times 11 \sqrt{2} \times \frac{\sqrt{158}}{2} = \frac{11 \sqrt{2} \times \sqrt{158}}{4} \]

Объединим под radicals: \[ \sqrt{2} \times \sqrt{158} = \sqrt{2 \times 158} = \sqrt{316} \]

Итак, \[ S = \frac{11}{4} \times \sqrt{316} \]


Итог:

Площадь \(S\): \[ \boxed{ S = \frac{11}{4} \sqrt{316} } \]


Шаг 6: Делим на \(\sqrt{2}\)

Требуется найти площадь, делённую на \(\sqrt{2}\): \[ \frac{S}{\sqrt{2}} = \frac{\frac{11}{4}\sqrt{316}}{\sqrt{2}} = \frac{11}{4} \times \frac{\sqrt{316}}{\sqrt{2}} \]

Объединяем: \[ \frac{\sqrt{316}}{\sqrt{2}} = \sqrt{\frac{316}{2}} = \sqrt{158} \]

Итог: \[ \frac{S}{\sqrt{2}} = \frac{11}{4} \times \sqrt{158} \]


Ответ:

\[ \boxed{ \frac{\text{Площадь}}{\sqrt{2}} = \frac{11}{4} \sqrt{158} } \]

Этот результат — искомая величина.