Для решения задачи воспользуемся свойствами равнобедренного треугольника и формулами для медиан.
Дано:
- Равнобедренный треугольник ( ABC ) с основанием ( AC = 80 ) см.
- Медиана ( BM ), проведённая к основанию ( AC ), равна ( 160 ) см.
Нужно найти длины двух других медиан: ( AM ) и ( CM ).
Шаг 1: Определение свойств медианы в равнобедренном треугольнике
В равнобедренном треугольнике медиана, проведённая к основанию, является также высотой и биссектрисой. Это значит, что точка ( M ) является серединой основания ( AC ), и ( AM = MC = \frac{AC}{2} = \frac{80}{2} = 40 ) см.
Шаг 2: Использование теоремы о медиане
Длина медианы ( m_a ) в треугольнике ( ABC ) (где ( a ), ( b ), ( c ) — стороны треугольника, а ( m_a ) — медиана к стороне ( a )) определяется формулой:
[
m_a = \frac{1}{2} \sqrt{2b^2 + 2c^2 - a^2}
]
Для медианы ( BM ), которая равна 160 см, и стороны ( a = AC = 80 ) см, подставим в формулу:
[
160 = \frac{1}{2} \sqrt{2b^2 + 2b^2 - 80^2}
]
[
160 = \frac{1}{2} \sqrt{4b^2 - 6400}
]
Умножим обе стороны уравнения на 2 и возведём в квадрат:
[
25600 = 4b^2 - 6400
]
[
32000 = 4b^2
]
[
b^2 = 8000
]
[
b = \sqrt{8000} = 20\sqrt{20}
]
Шаг 3: Нахождение других медиан
Теперь, когда мы знаем длины всех сторон треугольника (( AB = BC = b = 20\sqrt{20} ) см и ( AC = 80 ) см), можно найти длины медиан ( AM ) и ( CM ).
Для медианы ( AM ):
[
m_b = \frac{1}{2} \sqrt{2a^2 + 2c^2 - b^2}
]
Подставим значения:
[
m_b = \frac{1}{2} \sqrt{2(20\sqrt{20})^2 + 2(80)^2 - (20\sqrt{20})^2}
]
[
m_b = \frac{1}{2} \sqrt{2 \times 8000 + 2 \times 6400 - 8000}
]
[
m_b = \frac{1}{2} \sqrt{16000 + 12800 - 8000}
]
[
m_b = \frac{1}{2} \sqrt{20800}
]
[
m_b = \frac{1}{2} \times 144.22 \approx 72.11 \text{ см}
]
Медиана ( AM ) равна ( 72.11 ) см. Так как треугольник равнобедренный, медиана ( CM ) будет такой же длины.
Ответ: Две другие медианы равны приблизительно 72.11 см каждая.