Для решения данной задачи сначала определим, из какой вершины треугольника проведен перпендикуляр. Для этого найдем наибольший и наименьший углы треугольника.
Используем теорему косинусов для определения углов треугольника со сторонами 51, 30, 27 см.
Теорема косинусов гласит:
[ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos \gamma ]
где ( a, b, c ) - стороны треугольника, ( \gamma ) - угол, противолежащий стороне ( c ).
Найдем угол между сторонами 30 и 27 см (против стороны 51 см):
[ 51^2 = 30^2 + 27^2 - 2 \cdot 30 \cdot 27 \cdot \cos \gamma ]
[ 2601 = 900 + 729 - 1620 \cos \gamma ]
[ 972 = 1620 \cos \gamma ]
[ \cos \gamma = \frac{972}{1620} \approx 0.6 ]
[ \gamma \approx 53^\circ ]
Сравним этот угол с другими, чтобы определить, является ли он наименьшим. По аналогии найдем угол, противолежащий стороне 27 см:
[ 27^2 = 51^2 + 30^2 - 2 \cdot 51 \cdot 30 \cdot \cos \alpha ]
[ 729 = 2601 + 900 - 3060 \cos \alpha ]
[ \cos \alpha = \frac{2601 + 900 - 729}{3060} \approx 0.918 ]
[ \alpha \approx 23^\circ ]
Угол ( \alpha ) меньше угла ( \gamma ), и он будет наименьшим. Перпендикуляр опущен из вершины угла ( \alpha ), то есть из вершины, противолежащей стороне 27 см.
Теперь найдем расстояние от конца перпендикуляра до стороны 27 см. Пусть ( H ) - основание перпендикуляра на плоскости треугольника. Тогда из вершины угла ( \alpha ), высота ( OH = 10 ) см. Рассмотрим треугольник ( OHA ). Так как ( OH ) перпендикулярна плоскости треугольника, то ( HA ) будет параллельна стороне 27 см.
Расстояние от точки ( O ) до стороны 27 см будет равно высоте ( OH ), так как ( HA ) параллельна этой стороне. Таким образом, расстояние от концов перпендикуляра до противолежащей стороны треугольника составляет 10 см.
Чертеж:
A
/|\
/ | \
/ | \
B---H---C
где ( OH \perp ABC ) и ( HA \parallel BC ).