В треугольнике ( \triangle ABC ), где угол ( C ) равен ( 90^\circ ), мы знаем, что ( \tan A = \frac{3\sqrt{10}}{20} ) и ( BC = 3 ).
В правом треугольнике ( \tan A ) определяется как отношение противолежащего катета к прилежащему катету. В данном случае, если ( \angle C = 90^\circ ), то катет ( BC ) является прилежащим к углу ( A ), а катет ( AB ) является гипотенузой.
Следовательно, ( \tan A = \frac{AB}{BC} ).
Подставим известные значения в формулу:
[
\tan A = \frac{3\sqrt{10}}{20} = \frac{AB}{3}
]
Теперь выразим ( AB ):
[
AB = 3 \cdot \frac{3\sqrt{10}}{20} = \frac{9\sqrt{10}}{20} = \frac{9\sqrt{10}}{20}
]
Теперь найдём точное значение ( AB ) с использованием теоремы Пифагора. Поскольку ( \angle C = 90^\circ ), у нас есть:
[
AB^2 = AC^2 + BC^2
]
Отсюда:
[
AC = \frac{9\sqrt{10}}{20}
]
И:
[
AB = \sqrt{AC^2 + BC^2} = \sqrt{\left(\frac{9\sqrt{10}}{20}\right)^2 + 3^2}
]
Теперь подставим и посчитаем:
[
AC^2 = \left(\frac{9\sqrt{10}}{20}\right)^2 = \frac{81 \times 10}{400} = \frac{810}{400} = \frac{81}{40}
]
[
BC^2 = 3^2 = 9
]
[
AB^2 = \frac{81}{40} + 9 = \frac{81}{40} + \frac{360}{40} = \frac{441}{40}
]
[
AB = \sqrt{\frac{441}{40}} = \frac{\sqrt{441}}{\sqrt{40}} = \frac{21}{2\sqrt{10}}
]
Таким образом, точное значение ( AB ) будет:
[
AB = \frac{21}{2\sqrt{10}}
]
Это значение можно упростить, умножив числитель и знаменатель на (\sqrt{10}), чтобы избавиться от иррациональности в знаменателе:
[
AB = \frac{21\sqrt{10}}{20}
]
Следовательно, длина гипотенузы ( AB ) равна (\frac{21\sqrt{10}}{20}).