Для решения задачи начнем с анализа равнобедренного треугольника. В равнобедренном треугольнике угол при вершине (тот, который противолежит основанию) равен 30 градусам. Это значит, что оставшиеся два угла при основании равны между собой. Поскольку сумма углов в треугольнике равна 180 градусам, мы можем вычислить, что каждый из углов при основании равен:
[
\frac{180^\circ - 30^\circ}{2} = 75^\circ.
]
Теперь, перейдем к поиску боковой стороны. Пусть ( AB = AC = a ) — боковые стороны треугольника, а ( BC = b ) — основание.
Площадь треугольника также можно выразить через синус угла между боковыми сторонами (то есть через угол при вершине). Формула для площади треугольника через две стороны и угол между ними:
[
S = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot AC \cdot \sin(\angle BAC).
]
В нашем случае это будет:
[
81 = \frac{1}{2} \cdot a \cdot a \cdot \sin(30^\circ).
]
Поскольку (\sin(30^\circ) = \frac{1}{2}), уравнение принимает вид:
[
81 = \frac{1}{2} \cdot a^2 \cdot \frac{1}{2}.
]
Упростим его:
[
81 = \frac{a^2}{4}.
]
Теперь умножим обе стороны на 4, чтобы избавиться от дроби:
[
324 = a^2.
]
Извлекая квадратный корень из обеих сторон, получаем:
[
a = \sqrt{324} = 18.
]
Таким образом, боковая сторона равнобедренного треугольника равна 18.