Для решения задачи найдем боковую сторону треугольника ABC, обозначим ее как AB = BC = x.
Имеем:
- Треугольник ABC равнобедренный, и угол B равен 120 градусам.
- Высота, проведенная из вершины B, делит основание AC на две равные части и образует два прямоугольных треугольника ABH и CBH, где H - точка пересечения высоты с основанием AC.
- Угол AHB = 90 градусов, и угол ABH равен 60 градусам, так как в треугольнике ABC угол A и угол C равны (180 - 120) / 2 = 30 градусов.
Теперь рассмотрим один из прямоугольных треугольников, например ABH:
В треугольнике ABH:
- BH = 13 см (высота),
- угол ABH = 60 градусов.
Используя тригонометрические функции в прямоугольном треугольнике, можем выразить сторону AB через высоту BH. Поскольку угол ABH = 60 градусов, воспользуемся косинусом:
[
\cos(60^\circ) = \frac{AH}{AB}
]
Известно, что (\cos(60^\circ) = \frac{1}{2}), следовательно:
[
\frac{AH}{x} = \frac{1}{2}
]
Отсюда следует:
[
AH = \frac{x}{2}
]
Также можно воспользоваться синусом для нахождения стороны AB:
[
\sin(60^\circ) = \frac{BH}{AB}
]
Известно, что (\sin(60^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}), следовательно:
[
\frac{13}{x} = \frac{\sqrt{3}}{2}
]
Отсюда находим:
[
x = \frac{13 \times 2}{\sqrt{3}} = \frac{26}{\sqrt{3}}
]
Рационализируем знаменатель:
[
x = \frac{26}{\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{26\sqrt{3}}{3}
]
Таким образом, боковая сторона треугольника ABC равна (\frac{26\sqrt{3}}{3}) см.