Для решения задачи воспользуемся свойствами прямоугольного треугольника и тригонометрическими соотношениями.
Дано:
- Один из углов прямоугольного треугольника равен (60^\circ).
- Сумма гипотенузы ((c)) и меньшего катета ((a)) равна 42 см.
Требуется найти гипотенузу ((c)) и меньший катет ((a)).
В прямоугольном треугольнике, где один из острых углов равен (60^\circ), другой острый угол будет равен (30^\circ) (так как сумма углов в треугольнике равна (180^\circ), а прямой угол равен (90^\circ)).
В треугольнике с углами (30^\circ), (60^\circ) и (90^\circ) известны следующие соотношения:
- Катет, лежащий напротив угла (30^\circ) (меньший катет (a)), равен половине гипотенузы: (a = \frac{c}{2}).
- Катет, лежащий напротив угла (60^\circ) (больший катет (b)), равен (\frac{\sqrt{3}}{2}) гипотенузы: (b = \frac{\sqrt{3}}{2}c).
Поскольку меньший катет (a) лежит напротив угла (30^\circ), применим соотношение (a = \frac{c}{2}).
Из условия задачи имеем:
[ c + a = 42 ]
Подставим выражение для меньшего катета (a):
[ c + \frac{c}{2} = 42 ]
Упростим уравнение:
[ \frac{3c}{2} = 42 ]
Отсюда находим гипотенузу (c):
[ 3c = 84 ]
[ c = 28 \, \text{см} ]
Теперь найдем меньший катет (a):
[ a = \frac{c}{2} = \frac{28}{2} = 14 \, \text{см} ]
Итак, гипотенуза равна 28 см, а меньший катет равен 14 см.