Задача.
Биссектриса угла при основании равнобедренного треугольника равна его стороне. Найти углы данного треугольника.
Дано: ∆ ABC,
AB=BC,
AF — биссектриса,
AF=AC.
Найти: ∠BAC, ∠B, ∠C.
Решение:
1) Пусть ∠BAF=∠FAC=xº, тогда ∠BAC=∠C=2xº (как углы при основании равнобедренного треугольника ABC).
2) Рассмотрим треугольник AFC.
Так как AF=AC, треугольник AFC — равнобедренный с основанием FC.
Следовательно, у него углы при основании равны:
∠AFC+∠C=2xº.
По теореме о сумме углов треугольника
∠AFC+∠C+∠FAC=180º.
Составляем уравнение
2x+2x+x=180
5x=180
x=36
Таким образом, ∠BAC=∠C=2∙36=72º.
Угол при вершине равнобедренного треугольника
∠B=180-2∠C=2∙72=36º.
Ответ: 72º, 72º, 36º.
В условии задаче не указано, которой из сторон равна биссектриса треугольника — боковой или основанию. Мы рассмотрели вариант, когда биссектриса равна основанию. А может ли биссектриса угла при основании равняться боковой стороне?
Предположим, AF=AB, тогда ∠B=∠AFB.
∠BAF=xº, ∠BAC=∠C=2xº.
Найдем углы при основании равнобедренного треугольника ABF
∠B=∠AFB=(180º-x):2=90º-x:2.
∠BAC+∠C+∠B=180º,
2x+2x+90-x:2=180
3,5x=90
x=90:3,5
Ответ:
Эта же задача может быть сформулирована несколько иначе.
Биссектриса угла при основании равнобедренного треугольника пересекает боковую сторону под углом, равным углу при основании. Найти углы данного треугольника.