Чтобы найти площадь равнобедренного треугольника с боковой стороной 6 см и углом при основании 15 градусов, можно воспользоваться формулой для площади треугольника через две стороны и угол между ними.
Однако, в данном случае, угол 15 градусов не является углом между боковыми сторонами, так как он при основании. Поэтому мы сначала найдём высоту треугольника, опущенную из вершины угла между боковыми сторонами на основание, а затем используем её для нахождения площади.
- Найдем основание треугольника.
В равнобедренном треугольнике высота, опущенная на основание, делит угол пополам, следовательно, угол между высотой и боковой стороной равен половине угла при основании, то есть ( \frac{15^\circ}{2} = 7.5^\circ ).
Высота делит треугольник на два прямоугольных треугольника. В таком треугольнике:
- гипотенуза равна 6 см,
- один из углов равен 7.5 градусов.
Используем тригонометрическую функцию синуса для нахождения половины основания:
[
\sin(7.5^\circ) = \frac{\text{противолежащий катет (половина основания)}}{\text{гипотенуза (6 см)}}
]
Отсюда противолежащий катет (половина основания) равен:
[
\text{половина основания} = 6 \cdot \sin(7.5^\circ)
]
Полное основание будет равно:
[
\text{основание} = 2 \cdot 6 \cdot \sin(7.5^\circ)
]
- Найдем высоту треугольника.
Используем функцию косинуса для нахождения высоты:
[
\cos(7.5^\circ) = \frac{\text{прилежащий катет (высота)}}{\text{гипотенуза (6 см)}}
]
Высота равна:
[
\text{высота} = 6 \cdot \cos(7.5^\circ)
]
- Найдем площадь треугольника.
Теперь, когда у нас есть высота и основание, мы можем найти площадь треугольника:
[
\text{Площадь} = \frac{1}{2} \times \text{основание} \times \text{высота}
]
Подставим найденные значения:
[
\text{Площадь} = \frac{1}{2} \times \left(2 \cdot 6 \cdot \sin(7.5^\circ)\right) \times (6 \cdot \cos(7.5^\circ))
]
Упростим выражение:
[
\text{Площадь} = 6^2 \cdot \sin(7.5^\circ) \cdot \cos(7.5^\circ)
]
Используя формулу двойного угла для синуса, ( \sin(2\theta) = 2 \sin(\theta) \cos(\theta) ), мы получим:
[
\text{Площадь} = 18 \cdot \sin(15^\circ)
]
Подставив значение (\sin(15^\circ) \approx 0.2588), получаем:
[
\text{Площадь} \approx 18 \times 0.2588 \approx 4.6584 \, \text{см}^2
]
Таким образом, площадь равнобедренного треугольника составляет приблизительно (4.6584 \, \text{см}^2).