Давайте разберем задачу подробно и найдем синус угла ( P ) в треугольнике ( \triangle MPT ).
Дано:
- Угол ( \angle T = 150^\circ ),
- Длина стороны ( TM = 2 ) м,
- Длина стороны ( MP = 6 ) м,
- Нужно найти ( \sin(\angle P) ).
Решение:
1. Используем теорему косинусов для нахождения стороны ( TP )
Теорема косинусов в треугольнике гласит:
[
c^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos\gamma,
]
где ( a ) и ( b ) — стороны треугольника, ( \gamma ) — угол между ними, а ( c ) — противоположная сторона.
В нашем случае:
- ( a = TM = 2 ),
- ( b = MP = 6 ),
- ( \gamma = \angle T = 150^\circ ),
- ( c = TP ).
Подставляем значения:
[
TP^2 = TM^2 + MP^2 - 2 \cdot TM \cdot MP \cdot \cos(150^\circ).
]
Значение ( \cos(150^\circ) ) можно найти из тригонометрии:
[
\cos(150^\circ) = -\cos(30^\circ) = -\frac{\sqrt{3}}{2}.
]
Теперь подставляем всё в формулу:
[
TP^2 = 2^2 + 6^2 - 2 \cdot 2 \cdot 6 \cdot \left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right).
]
Упростим выражение:
[
TP^2 = 4 + 36 - (-12\sqrt{3}),
]
[
TP^2 = 40 + 12\sqrt{3}.
]
Таким образом, длина ( TP ) равна:
[
TP = \sqrt{40 + 12\sqrt{3}}.
]
2. Используем теорему синусов для нахождения ( \sin(\angle P) )
Теорема синусов для треугольника гласит:
[
\frac{a}{\sin(\alpha)} = \frac{b}{\sin(\beta)} = \frac{c}{\sin(\gamma)},
]
где ( a, b, c ) — стороны треугольника, а ( \alpha, \beta, \gamma ) — углы, противоположные этим сторонам.
В нашем случае:
- ( a = TP ),
- ( b = TM = 2 ),
- ( c = MP = 6 ),
- ( \gamma = \angle T = 150^\circ ).
Используем теорему синусов:
[
\frac{TP}{\sin(150^\circ)} = \frac{MP}{\sin(\angle P)}.
]
Значение ( \sin(150^\circ) ) известно:
[
\sin(150^\circ) = \sin(30^\circ) = \frac{1}{2}.
]
Подставляем значения:
[
\frac{\sqrt{40 + 12\sqrt{3}}}{\frac{1}{2}} = \frac{6}{\sin(\angle P)}.
]
Упростим левую часть:
[
2\sqrt{40 + 12\sqrt{3}} = \frac{6}{\sin(\angle P)}.
]
Теперь выразим ( \sin(\angle P) ):
[
\sin(\angle P) = \frac{6}{2\sqrt{40 + 12\sqrt{3}}}.
]
Упростим дробь:
[
\sin(\angle P) = \frac{3}{\sqrt{40 + 12\sqrt{3}}}.
]
Это и есть ответ. Если требуется, можно оставить его в таком виде или приблизительно вычислить значение.
Приближенное значение:
Для упрощения вычислений:
[
\sqrt{40 + 12\sqrt{3}} \approx \sqrt{60.784} \approx 7.8.
]
Тогда:
[
\sin(\angle P) \approx \frac{3}{7.8} \approx 0.3846.
]
Ответ: ( \sin(\angle P) \approx 0.385 ).