W trójkącie ABC długości boków Ab i AC pozostają w stosunkach 2:3, a punkt d jest środkiem boku AB. Wykaż, że jeśli CD =BC to kat trojkata przy wierzcholku jest rowny 60

Odpowiedź :

Długości boków AB i AC pozostają w stosunku 2:3, więc długości te można zapisać jako

[tex]|AB|=2x\\|AC|=3x[/tex]

Punkt D jest środkiem boku AB, więc

[tex]|AD|=|DB|=\frac{1}{2}|AB|=x[/tex]

Skoro odcinki CD i BC są równe, to trójkąt DCB jest równoramienny, a jego wysokość CE poprowadzona na podstawę DB dzieli ją na dwie równe części. Zatem

[tex]|DE|=\frac{1}{2}|DB|=\frac{1}{2}x[/tex]

Trójkąt AEC jest prostokątny, więc policzmy cosinus kąta przy wierzchołku A.

[tex]\cos\alpha=\frac{|AE|}{|AC|}=\frac{|AD|+|DE|}{|AC|}=\frac{x+\frac{1}{2}x}{3x}=\frac{\frac{3}{2}x}{3x}=\frac{3}{2}*\frac{1}{3}=\frac{1}{2}[/tex]

Skoro cosinus kąta alfa jest równy [tex]\frac{1}{2}[/tex], to kąt ten ma miarę

[tex]\alpha=60^\circ[/tex]

co kończy dowód.

Zobacz obrazek Adrianpapis