Чтобы найти косинус меньшего угла треугольника со сторонами 2 см, 3 см и 4 см, воспользуемся теоремой косинусов. Эта теорема утверждает, что для любого треугольника с сторонами (a), (b) и (c) и углом (\gamma) между сторонами (a) и (b) выполняется следующее равенство:
[
c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\gamma)
]
В данном случае мы имеем треугольник с сторонами (a = 2) см, (b = 3) см и (c = 4) см. Нам нужно найти косинус угла, противолежащего самой длинной стороне (c = 4) см.
Подставляем значения в формулу:
[
4^2 = 2^2 + 3^2 - 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot \cos(\gamma)
]
Считаем квадратные значения:
[
16 = 4 + 9 - 12 \cos(\gamma)
]
Упрощаем уравнение:
[
16 = 13 - 12 \cos(\gamma)
]
Переносим 13 на левую сторону:
[
16 - 13 = -12 \cos(\gamma)
]
Получаем:
[
3 = -12 \cos(\gamma)
]
Теперь делим обе стороны на -12:
[
\cos(\gamma) = -\frac{3}{12} = -\frac{1}{4}
]
Теперь, чтобы найти меньший угол, необходимо рассмотреть другие углы треугольника. Нам нужно найти углы, противолежащие сторонам 2 см и 3 см, чтобы определить, какой из углов меньше.
- Найдем угол (\beta), противолежащий стороне 2 см:
[
a = 3 \text{ см}, b = 4 \text{ см}, c = 2 \text{ см}
]
Подставим в формулу косинусов:
[
2^2 = 3^2 + 4^2 - 2 \cdot 3 \cdot 4 \cdot \cos(\beta)
]
Считаем:
[
4 = 9 + 16 - 24 \cos(\beta)
]
Упрощаем:
[
4 = 25 - 24 \cos(\beta)
]
Переносим 25 на левую сторону:
[
4 - 25 = -24 \cos(\beta)
]
Получаем:
[
-21 = -24 \cos(\beta)
]
Делим на -24:
[
\cos(\beta) = \frac{21}{24} = \frac{7}{8}
]
- Теперь найдем угол (\alpha), противолежащий стороне 3 см:
[
a = 2 \text{ см}, b = 4 \text{ см}, c = 3 \text{ см}
]
Подставим в формулу косинусов:
[
3^2 = 2^2 + 4^2 - 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \cos(\alpha)
]
Считаем:
[
9 = 4 + 16 - 16 \cos(\alpha)
]
Упрощаем:
[
9 = 20 - 16 \cos(\alpha)
]
Переносим 20 на левую сторону:
[
9 - 20 = -16 \cos(\alpha)
]
Получаем:
[
-11 = -16 \cos(\alpha)
]
Делим на -16:
[
\cos(\alpha) = \frac{11}{16}
]
Теперь мы имеем значения косинусов для обоих углов:
- (\cos(\beta) = \frac{7}{8}) (угол противолежащий стороне 2 см)
- (\cos(\alpha) = \frac{11}{16}) (угол противолежащий стороне 3 см)
Сравнивая значения, мы видим, что меньшее значение косинуса относится к углу (\alpha), который противолежит стороне 3 см.
Таким образом, меньший угол треугольника соответствует (\cos(\beta) = \frac{7}{8}), и правильный ответ - вариант Г) ( \frac{7}{8} ).