Для решения задачи используем свойства прямоугольного треугольника и теорему Пифагора.
- Найдем второй катет:
По теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы:
[ c^2 = a^2 + b^2 ]
где ( c = 20 ) см — гипотенуза, ( a = 12 ) см — известный катет, ( b ) — искомый катет.
Подставим известные значения и найдем ( b ):
[ 20^2 = 12^2 + b^2 ]
[ 400 = 144 + b^2 ]
[ b^2 = 400 - 144 = 256 ]
[ b = \sqrt{256} = 16 \, \text{см} ]
- Найдем проекцию катета ( b ) на гипотенузу:
Проекция катета на гипотенузу равна произведению длины катета и косинуса угла между этим катетом и гипотенузой. Косинус угла можно выразить через известные стороны треугольника:
Косинус угла между гипотенузой и катетом ( a ) (который равен ( 12 ) см):
[ \cos(\theta) = \frac{a}{c} = \frac{12}{20} = 0.6 ]
Тогда проекция катета ( b ) (16 см) на гипотенузу равна:
[ b_{\text{proj}} = b \cdot \cos(\theta) = 16 \cdot 0.6 = 9.6 \, \text{см} ]
- Найдем высоту, опущенную на гипотенузу:
Высота, опущенная на гипотенузу, в прямоугольном треугольнике может быть найдена через площадь треугольника. Площадь можно выразить двумя способами: через катеты и через гипотенузу и высоту.
Площадь треугольника ( S ) равна:
[ S = \frac{1}{2} \times a \times b = \frac{1}{2} \times 12 \times 16 = 96 \, \text{см}^2 ]
С другой стороны, площадь равна:
[ S = \frac{1}{2} \times c \times h ]
где ( h ) — высота на гипотенузу.
Равенство площадей дает:
[ 96 = \frac{1}{2} \times 20 \times h ]
[ 96 = 10h ]
[ h = \frac{96}{10} = 9.6 \, \text{см} ]
Таким образом, проекция другого катета на гипотенузу составляет 9.6 см, и высота, опущенная на гипотенузу, также равна 9.6 см.