Основание равнобедренного треугольника  имеет длину корень из 24. Прямая, параллельная основанию, делит площадь треугольника пополам. Найдите длину отрезка, который эта прямая отсекает от боковой стороны (считая от вершины), если угол при основание составляет 30 градусов.

 

Для начала проведем в равнобедренном треугольнике высоту из вершины B, а точку пересечения со стороной AC обозначим K. Обозначим наш треугольник ABC (с вершиной B). Прямую, параллельную основанию, обозначим DE. Точку пересечения высоты и этой прямой назовём О.

Из рисунка видно, что треугольники ABK и DBO подобны (по равным углам при вершинах и двум сторонам DB/AB=BO/BK). Кроме всего прочего, оба треугольника - прямоугольные(углы DOB=AKB=90 градусов), а также углы BDO=BAK=30 градусов.

Решение:

1. Найдём высоту BK. Т.к. треугольник ABC  - равнобедренный. То вы сота делит основание AC пополам, т.е. AK=KC=AC/2=N24/2 (значком "N" я буду обозначать корень).

Чтобы найти высоту, составим угавнение, исходя из теоремы Пифагора и правила, что напротив углав в 30 градусов лежит катет, равный половине гипотенузы. Пусть Х - гипотенуза, тогда:

х^2=(N24/2)^2+(x/2)^2,

х^2-х^2/4-24/4=0,

х^2-x^2/4-6=0 (чтобы избавиться от знаменателя, умножим обе части на 4),

4х^2-x^2-24=0,

3х^2=24,

х^2=24/3,

х=N8 - гипотенуза AB.

2. У подобных треугольников отношение площадей равно КВАДРАТУ отношения длин сторон. Коэффициент подобия наших трегольников ABK и BOD равен 2, т.к. прямая делит площадь треугольника пополам:

2 = S(ABК)/S(BOD) = (AВ/DB)^2Т.е. DB = AB/N2 (N - квадратный корень)DB = N8/N2=N4=2.

Ответ: сторона DB, которую отсекает прямая, параллельная основанию, равна 2.