Бічна сторона рівнобедреного трикутника відноситься до основи, як 5 : 6, а висота, проведена до основи, дорівнює 12 см. Знайти основу і бічну сторону трикутника.

>>> идёт оформление рисунка <<< ожидайте ...

Задача решается через векторы.
Построим вектор ;

Середина D отрезка AB может быть найдена откладыванием половины вектора от точки A

;

Итак D( -9+4, 10-3 ) = D( -5, 7 ) ;

От точки D нужно отложить вектор высоты в обе возможные стороны

Вектор высоты перпендикулярен вектору основания , а значит его проекции накрест-пропорциональны с противоположным знаком:

(I) , что непосредственно следует из скалярного произведения, поскольку для перпендикулярных векторов должно выполняться: (II) ;

Таким образом вектор пропорционален вектору , поскольку для вектора выполняется и равенство (I) и равенство (II) осталось лишь найти масштаб вектора ;

Вектор имеет длину ;

Аналогично, AB = 10

При этом, поскольу треугольник равносторонний, то значит его высота составляет , т.к ;

Значит , а стало быть ;

В итоге .

Откладываем этот вектор в разные стороны (+\-) от точки D( -5, 7 ) и получаем:

ОТВЕТ:

/// примечание: ;

/// примечание: .

ΔABE - равнобедренный ⇒ Опустим из точки В на основание АЕ высоту ВН ⇒ АН = НЕ = AE/2 = 8 см.

Высота равнобедренного треугольника, проведенная к его основанию, является медианой и биссектрисой.

CB⊥α ⇒ CB⊥(ABE)

Если прямая перпендикулярна плоскости, то она перпендикулярна любой прямой, лежащей в этой плоскости.

CB⊥AB, CB⊥BE, CB⊥AE, CB⊥BH

ΔCBA = ΔCBE по двум катетам:

СВ - общая сторонаАВ = ВЕ - из равнобедренного ΔАВЕ

Значит, АС = СЕ ⇒ ΔАСЕ - равнобедренный.

В ΔАСЕ опустим из точки С на основание АЕ высоту. Высота должна пройти через середину АЕ, то есть через точку Н.

Следовательно, расстояние от точки C до стороны треугольника AE равно СН,   ρ (С;АЕ) = СН - искомое расстояние.

В ΔАВН (∠ВНА = 90°):  По теореме Пифагора  

АВ² = ВН² + АН²

ВН² = АВ² - АН² = 10² - 8² = 100 - 64 = 36

ВН = 6 см

В ΔСВН (∠СВН = 90°):  По теореме Пифагора

СН² = СВ² + ВН² = 4² + 6² = 16 + 36 = 52

Значит, СН = √52 = 2√13 см.

ответ: 2√13 см