Кратко:
- №2 — сторона равна 30
- №3 — высота равна 9
- №4 — высота равна 24
Почему так
В равностороннем треугольнике со стороной \(a\) биссектриса, медиана и высота совпадают. Если высота равна \(h\), то:
\[ h=\frac{a\sqrt3}{2} \]
Это получается из прямоугольного треугольника с гипотенузой \(a\), катетами \(h\) и \(\frac a2\):
\[ a^2=h^2+\left(\frac a2\right)^2 \]
Также центры вписанной и описанной окружностей совпадают с точкой пересечения медиан. Она делит высоту в отношении \(2:1\), поэтому:
\[ R=\frac{2h}{3},\qquad r=\frac{h}{3} \]
То есть
\[ h=\frac{3R}{2},\qquad h=3r \]
Теперь по задачам.
№2.
Дано:
\[ h=15\sqrt3 \]
\[ 15\sqrt3=\frac{a\sqrt3}{2} \]
Умножим на \(2\):
\[ 30\sqrt3=a\sqrt3 \]
\[ a=30 \]
Ответ: 30.
№3.
Дано:
\[ R=6 \]
\[ h=\frac{3R}{2}=\frac{3\cdot6}{2}=9 \]
Ответ: 9.
Проверка: сторона \(a=R\sqrt3=6\sqrt3\), тогда
\(h=\frac{6\sqrt3\cdot\sqrt3}{2}=9\).
№4.
Дано:
\[ r=8 \]
\[ h=3r=3\cdot8=24 \]
Ответ: 24.
Проверка: \(a=2r\sqrt3=16\sqrt3\), тогда
\(h=\frac{16\sqrt3\cdot\sqrt3}{2}=24\).
