Давайте внимательно разберем задачу и пошагово решим ее.
Итак, условие:
- В треугольнике NKM угол K равен 90°, то есть прямой угол.
- Угол N в два раза больше угла M.
- Длина стороны MN на 24 см больше стороны NK.
- Нужно найти сторону NK.
Шаг 1: Обозначения и основные данные
Обозначим углы:
- угол M — обозначим как \( x \) (в градусах),
- тогда угол N — в два раза больше — \( 2x \),
- и угол K — прямой, то есть 90°.
Поскольку сумма углов треугольника равна 180°, можно записать:
\[ x + 2x + 90^\circ = 180^\circ \]
Шаг 2: Решение уравнения для углов
Решим это уравнение:
\[ 3x + 90^\circ = 180^\circ \] \[ 3x = 90^\circ \] \[ x = 30^\circ \]
Следовательно:
- Угол M = 30°,
- Угол N = 60°,
- Угол K = 90°.
Шаг 3: Расположение сторон треугольника
В прямоугольном треугольнике стороны расположены так, что:
- Катеты — стороны, прилегающие к прямому углу K — это NK и KN,
- Гипотенуза — сторона MN.
Обозначим:
- \( NK = a \),
- \( KN = b \),
- \( MN = c \).
Поскольку сторона MN — гипотенуза, то она противоположна углу K, то есть против угла 90°.
Шаг 4: Использование соотношений сторон
В прямоугольном треугольнике стороны связаны с углами через тригонометрические функции:
- \( \text{Противоположный} \) — сторона, противоположная углу.
- \( \text{Соседний} \) — прилегающая к углу сторона.
- \( \text{Гипотенуза} \) — гипотенуза.
Поскольку:
- Угол N = 60°, то стороны, прилегающие к нему, связаны с \( \sin 60^\circ \) и \( \cos 60^\circ \).
Рассмотрим треугольник с углом N = 60°:
- Сторона, противоположная углу N (то есть сторона, напротив угла N), — это \( a \) (сторона, прилегающая к углу N),
- Сторона, прилегающая к углу N, — это \( b \),
- Гипотенуза — это \( c \) (сторона MN).
Тригонометрические соотношения:
\[ \sin 60^\circ = \frac{\text{противоположная сторона}}{\text{гипотенуза}} = \frac{a}{c} \] \[ \cos 60^\circ = \frac{\text{прилегающая сторона}}{\text{гипотенуза}} = \frac{b}{c} \]
Подставим значения:
\[ \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} \] \[ \cos 60^\circ = \frac{1}{2} \]
Следовательно:
\[ a = c \times \frac{\sqrt{3}}{2} \] \[ b = c \times \frac{1}{2} \]
Шаг 5: Связь сторон из условия
Из условия: "сторона MN (гипотенуза) на 24 см больше стороны NK".
Обозначим:
\[ MN = c, \] \[ NK = b, \]
Тогда:
\[ c = b + 24 \]
Подставим \( b \):
\[ b = c \times \frac{1}{2} \]
Получим:
\[ c = c \times \frac{1}{2} + 24 \]
Шаг 6: Решение уравнения для \( c \)
Решим уравнение:
\[ c = \frac{c}{2} + 24 \] \[ c - \frac{c}{2} = 24 \] \[ \frac{c}{2} = 24 \] \[ c = 48 \]
Значит, гипотенуза \( MN = c = 48 \) см.
Шаг 7: Находим сторону NK
Помним, что:
\[ b = \frac{c}{2} = \frac{48}{2} = 24 \]
Ответ:
Страна NK равна 24 см.
Если есть дополнительные вопросы или нужно объяснение по какому-то шагу — скажите!