Чтобы найти площадь ромба, можно использовать формулу, основанную на длине стороны и угле:
[ S = a^2 \cdot \sin(\alpha) ]
где:
- ( S ) — площадь ромба,
- ( a ) — длина стороны,
- ( \alpha ) — угол, прилежащий к этой стороне.
В данном случае длина стороны ромба ( a = 12 ) см, а один из углов ( \alpha = 30^\circ ).
Теперь подставим известные значения в формулу:
Сначала находим синус угла ( 30^\circ ):
[ \sin(30^\circ) = \frac{1}{2} ]
Подставим значения в формулу для площади:
[
S = a^2 \cdot \sin(\alpha) = 12^2 \cdot \sin(30^\circ) = 144 \cdot \frac{1}{2} = 72 \text{ см}^2
]
Таким образом, площадь ромба составляет ( 72 ) см².
Дополнительно можно проверить результат, используя другую формулу для площади ромба, основанную на диагоналях:
[ S = \frac{d_1 \cdot d_2}{2} ]
где ( d_1 ) и ( d_2 ) — длины диагоналей. Для того чтобы найти длины диагоналей, можно воспользоваться свойствами ромба. В ромбе диагонали пересекаются под прямым углом и делят его на четыре равных треугольника.
Для нахождения диагоналей можно использовать тригонометрию. Пусть ( d_1 ) и ( d_2 ) — диагонали. Угол между диагоналями будет равен ( 30^\circ ) и ( 150^\circ ) (так как сумма углов в ромбе равна ( 360^\circ )).
Длина диагонали, опирающейся на угол ( 30^\circ ), может быть найдена через сторону:
Должны быть найдены половины диагоналей:
[
\frac{d_1}{2} = a \cdot \cos\left(\frac{\alpha}{2}\right) = 12 \cdot \cos(15^\circ)
]
[
\frac{d_2}{2} = a \cdot \sin\left(\frac{\alpha}{2}\right) = 12 \cdot \sin(15^\circ)
]
Находим ( d_1 ) и ( d_2 ):
[
d_1 = 2 \cdot 12 \cdot \cos(15^\circ), \quad d_2 = 2 \cdot 12 \cdot \sin(15^\circ)
]
Подставим значения этих диагоналей в формулу для площади, и мы также получим ( 72 \text{ см}^2 ).
Таким образом, используя оба подхода, мы пришли к одному и тому же результату: площадь ромба равна ( 72 \text{ см}^2 ).