profile
Опубликовано 6 лет назад по предмету Геометрия от Аккаунт удален

В равнобедренном треугольник ABC (AB=AC) проведена биссектриса BL. Её длина равна разности BC-AL. Найдите углы треугольника ABC

  1. Ответ
    Ответ дан LFP
    обозначим стороны АВ=АС=b, BC=a, биссектрису BL=d, 
    угол ABL=альфа, тогда углы при основании треугольника ABC=ACB=(2альфа)
    угол при вершине BAC=(180-4альфа)
    и альфа должен быть < 45 градусов, т.е. 2альфа должен быть < 90 градусов, т.к. в равнобедренном треугольнике угол при основании не может быть тупым...
    угол ALB=(3альфа)
    по т.синусов: a*sin(2альфа) = b*sin(180-4альфа)
    отсюда a = b*sin(180-4альфа) / sin(2альфа) = b*sin(4альфа) / sin(2альфа) = 
    = 2*b*cos(2альфа)
    по т.синусов: AL*sin(3альфа) = b*sin(альфа)
    по условию задачи d = BC - AL = a - b*sin(альфа) / sin(3альфа) = 
    = 2*b*cos(2альфа) - b*sin(альфа) / sin(3альфа) = 
    b* ( 2*cos(2альфа) - sin(альфа) / sin(3альфа) )
    для длины биссектрисы справедлива формула: d = 2*a*b*cos(альфа) / (a+b)
    отдельно запишем a+b = 2*b*cos(2альфа) + b = b*(2*cos(2альфа) + 1)
    d = 2*2*b*cos(2альфа)*b*cos(альфа) / ( b*(2*cos(2альфа) + 1) ) = 
    = 4*b*cos(2альфа)*cos(альфа) / (2*cos(2альфа) + 1)
    если приравнять два получившихся равенства для биссектрисы d, то длина стороны b сократится и останется тригонометрическое равенство:
    sin(альфа) / sin(3альфа) =
     = 2*cos(2альфа) - 4*cos(2альфа)*cos(альфа) / (2*cos(2альфа) + 1)
    после несложных преобразований можно получить равенство:
    2*cos(2альфа)*(4*(cos(альфа))^2 - 1) = 1 + 4*cos(2альфа)*cos(альфа)
    это выражение можно привести к полному уравнению четвертой степени относительно косинуса альфа (но у меня красивое решение этого уравнения никак не получается...)))
    одно из решений здесь очевидно... cos(альфа) = +- 1/2
    но этот угол не может быть в равнобедренном треугольнике (см. выше...)))
    если решать оставшееся кубическое уравнение, то единственным подходящим решением получается cos(альфа) =примерно= 0.94 (0.93969)
    это угол около 20 градусов
    тогда углы данного равнобедренного треугольника 40, 40, 100
    может у Вас получится более точное решение...

Самые новые вопросы