Дано: Кут α при основі рівнобедреного т-ка; висота b, опущена на бічну сторону. Знайти бічну сторону.
Рішення:
Нехай основа рівнобедреного Δ дорівнює a.
Виразимо а через синус кута α:
![sin\alpha =\frac{b}{a} \:\: \Leftrightarrow \:\: a = \frac{b}{sin\alpha } sin\alpha =\frac{b}{a} \:\: \Leftrightarrow \:\: a = \frac{b}{sin\alpha }](https://tex.z-dn.net/?f=sin%5Calpha%20%3D%5Cfrac%7Bb%7D%7Ba%7D%20%5C%3A%5C%3A%20%5CLeftrightarrow%20%5C%3A%5C%3A%20a%20%3D%20%5Cfrac%7Bb%7D%7Bsin%5Calpha%20%7D)
Проведемо висоту h до основи a. Виразимо h через тангенс кута α:
![tg\alpha =\frac{h}{\frac{b}{2sin\alpha } } \:\: \Leftrightarrow \:\: h = \frac{b\cdot tg\alpha}{2sin\alpha } tg\alpha =\frac{h}{\frac{b}{2sin\alpha } } \:\: \Leftrightarrow \:\: h = \frac{b\cdot tg\alpha}{2sin\alpha }](https://tex.z-dn.net/?f=tg%5Calpha%20%3D%5Cfrac%7Bh%7D%7B%5Cfrac%7Bb%7D%7B2sin%5Calpha%20%7D%20%7D%20%5C%3A%5C%3A%20%5CLeftrightarrow%20%5C%3A%5C%3A%20h%20%3D%20%5Cfrac%7Bb%5Ccdot%20tg%5Calpha%7D%7B2sin%5Calpha%20%7D)
Нехай бічна сторона т-ка рівна c. Знайдемо площу Δ:
![S = \frac{a\cdot h_a}{2} = \frac{b}{sin\alpha } \cdot \frac{b\cdot tg\alpha}{2sin\alpha } = \frac{b^2}{sin\alpha } \cdot \frac{sin\alpha }{2sin\alpha\cdot cos\alpha } =\frac{b^2}{2sin2\alpha } \:\: (kvadr.\:edenitc) S = \frac{a\cdot h_a}{2} = \frac{b}{sin\alpha } \cdot \frac{b\cdot tg\alpha}{2sin\alpha } = \frac{b^2}{sin\alpha } \cdot \frac{sin\alpha }{2sin\alpha\cdot cos\alpha } =\frac{b^2}{2sin2\alpha } \:\: (kvadr.\:edenitc)](https://tex.z-dn.net/?f=S%20%3D%20%5Cfrac%7Ba%5Ccdot%20h_a%7D%7B2%7D%20%3D%20%5Cfrac%7Bb%7D%7Bsin%5Calpha%20%7D%20%5Ccdot%20%5Cfrac%7Bb%5Ccdot%20tg%5Calpha%7D%7B2sin%5Calpha%20%7D%20%3D%20%5Cfrac%7Bb%5E2%7D%7Bsin%5Calpha%20%7D%20%5Ccdot%20%5Cfrac%7Bsin%5Calpha%20%7D%7B2sin%5Calpha%5Ccdot%20cos%5Calpha%20%20%7D%20%3D%5Cfrac%7Bb%5E2%7D%7B2sin2%5Calpha%20%7D%20%5C%3A%5C%3A%20%28kvadr.%5C%3Aedenitc%29)
Виразимо сторону c через площу тр-ка:
![S=\frac{c\cdot b}{2} \:\: \Leftrightarrow \:\: c=\frac{2S}{b} \\\\c=\frac{2\cdot b^2}{2b\cdot sin2\alpha }=\frac{b}{sin2\alpha } S=\frac{c\cdot b}{2} \:\: \Leftrightarrow \:\: c=\frac{2S}{b} \\\\c=\frac{2\cdot b^2}{2b\cdot sin2\alpha }=\frac{b}{sin2\alpha }](https://tex.z-dn.net/?f=S%3D%5Cfrac%7Bc%5Ccdot%20b%7D%7B2%7D%20%5C%3A%5C%3A%20%5CLeftrightarrow%20%5C%3A%5C%3A%20c%3D%5Cfrac%7B2S%7D%7Bb%7D%20%5C%5C%5C%5Cc%3D%5Cfrac%7B2%5Ccdot%20b%5E2%7D%7B2b%5Ccdot%20sin2%5Calpha%20%7D%3D%5Cfrac%7Bb%7D%7Bsin2%5Calpha%20%7D)
Відповідь: бічна сторона рівнобедреного т-ка рівна відношенню висоти, проведеної на бічну сторону, на синус подвійного кута α.