Равносторонний треугольник повернули вокруг середины одной его стороны на  угол 90°. Найдите отношение, в  котором делятся точкой пересечения другие стороны исходного и  повёрнутого треугольников.
от

1 Ответ

дано:

1. Равносторонний треугольник со стороной 1.
2. Поворот треугольника вокруг середины одной из его сторон на угол 90°.

найти:

Отношение, в котором делятся точкой пересечения другие стороны исходного и повёрнутого треугольников.

решение:

1. Обозначим треугольник ABC, где A(0, 0), B(1, 0), C(0.5, √(3)/2). Середина стороны AB — точка M(0.5, 0).

2. Поворот треугольника на 90° вокруг точки M:
   - Вершина A(0, 0) после поворота станет:
     A' = (0.5 + (0 - 0.5) * cos(90°) - (0 - 0) * sin(90°), 0 + (0 - 0.5) * sin(90°) + (0 - 0) * cos(90°)) = (0.5, -0.5).

   - Вершина B(1, 0) после поворота станет:
     B' = (0.5 + (1 - 0.5) * cos(90°) - (0 - 0) * sin(90°), 0 + (1 - 0.5) * sin(90°) + (0 - 0) * cos(90°)) = (0.5, 0.5).

   - Вершина C(0.5, √(3)/2) после поворота станет:
     C' = (0.5 + (0.5 - 0.5) * cos(90°) - (√(3)/2 - 0) * sin(90°), √(3)/2 + (0.5 - 0.5) * sin(90°) + (√(3)/2 - 0) * cos(90°)) = (0.5 - √(3)/2, 0.5).

3. Теперь найдем точку пересечения сторон AC и B'C':
   - Уравнение стороны AC: y = √3 * x.
   - Уравнение стороны B'C': y = -√3 * (x - 0.5) + 0.5.

4. Подставим x = 0.5 в уравнение AC:
   y = √3 * 0.5 = √3 / 2.

5. Подставим x = 0.5 в уравнение B'C':
   y = -√3 * (0.5 - 0.5) + 0.5 = 0.5.

6. Точка пересечения P имеет координаты P(0.5, y).

7. Найдем отношение отрезков AP и PC.
   - Длина AP = y = √3 / 2.
   - Длина PC = 1 - y = 1 - √3 / 2.

8. Отношение AP к PC:
   AP / PC = (√3 / 2) / (1 - √3 / 2).

ответ:
Отношение, в котором делятся точкой пересечения другие стороны исходного и повёрнутого треугольников, составляет √3 : (2 - √3).
от