ГДЗ по Геометрии 9 Класс Номер 5.16 Углубленный уровень Мерзляк, Поляков — Подробные Ответы
В треугольнике АВС угол \(А\) равен \(а\), а высоты \(BD\) и \(CE\) равны соответственно \(h_1\) и \(h_2\). Найдите площадь треугольника АВС.
Площадь треугольника \(ABC\) можно найти, используя высоты \(h_1\) и \(h_2\) и угол \(A\). Формула площади через высоты выглядит так:
\( S = \frac{h_1 \cdot h_2}{2 \cdot \sin A} \)
Ответ: \( \frac{h_1 h_2}{2 \sin a} \)
Площадь треугольника \(ABC\) можно найти, используя высоты \(BD\) и \(CE\), которые равны \(h_1\) и \(h_2\) соответственно, и угол \(A\), равный \(a\).
Сначала определим, что площадь треугольника можно выразить через высоту и основание. Площадь \(S\) треугольника можно записать как:
\( S = \frac{1}{2} \cdot \text{основание} \cdot \text{высота} \)
Рассмотрим высоту \(BD\), которая опущена из вершины \(B\) на сторону \(AC\). Если обозначить сторону \(AC\) как \(b\), то площадь треугольника можно записать как:
\( S = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h_1 \)
Теперь рассмотрим высоту \(CE\), которая опущена из вершины \(C\) на сторону \(AB\). Если обозначить сторону \(AB\) как \(c\), то площадь треугольника также можно выразить через эту высоту:
\( S = \frac{1}{2} \cdot c \cdot h_2 \)
Так как обе формулы описывают одну и ту же площадь, мы можем приравнять их:
\( \frac{1}{2} \cdot b \cdot h_1 = \frac{1}{2} \cdot c \cdot h_2 \)
Упрощая, получаем:
\( b \cdot h_1 = c \cdot h_2 \)
Теперь рассмотрим связь между высотами и углом \(A\). Из тригонометрии известно, что высота может быть выражена через сторону и угол. Высота \(h_1\) связана с углом \(A\) и стороной \(b\) следующим образом:
\( h_1 = b \cdot \sin A \)
Аналогично, высота \(h_2\) связана с углом \(A\) и стороной \(c\):
\( h_2 = c \cdot \sin A \)
Теперь подставим \(h_1\) и \(h_2\) в уравнение площади. Используя одну из формул для площади, мы можем выразить её через высоты и угол:
\( S = \frac{1}{2} \cdot b \cdot h_1 = \frac{1}{2} \cdot b \cdot (b \cdot \sin A) = \frac{b^2 \cdot \sin A}{2} \)
Или, используя высоту \(h_2\):
\( S = \frac{1}{2} \cdot c \cdot h_2 = \frac{1}{2} \cdot c \cdot (c \cdot \sin A) = \frac{c^2 \cdot \sin A}{2} \)
Теперь, чтобы выразить площадь через обе высоты:
\( S = \frac{h_1 \cdot h_2}{2 \cdot \sin A} \)
Таким образом, мы приходим к окончательной формуле для площади треугольника \(ABC\):
\( S = \frac{h_1 h_2}{2 \sin a} \)
Ответ: \( \frac{h_1 h_2}{2 \sin a} \)