В данном случае, у нас есть прямоугольный треугольник ABC с прямым углом в вершине A, где AB и AC — катеты. Мы знаем, что медиана из вершины прямого угла AAA равна 10\sqrt{10}10 и тангенс угла B равен 2.
Сначала, обозначим длины катетов:
AB=cAB = cAB=cAC=bAC = bAC=b
Согласно условию, tanB=2\tan B = 2tanB=2, следовательно: tanB=ACAB=bc=2 ⟹ b=2c
\tan B = \frac{AC}{AB} = \frac{b}{c} = 2 \implies b = 2c tanB=ABAC=cb=2⟹b=2c
Теперь мы можем выразить медиану. Длина медианы mam_ama из вершины A в прямоугольном треугольнике вычисляется по формуле: ma=122b2+2c2−a2
m_a = \frac{1}{2} \sqrt{2b^2 + 2c^2 - a^2} ma=212b2+2c2−a2
где aaa — гипотенуза, а bbb и ccc — катеты.
Однако в прямоугольном треугольнике для гипотенузы aaa справедливо: a=b2+c2
a = \sqrt{b^2 + c^2} a=b2+c2
Подставим b=2cb = 2cb=2c в формулу для гипотенузы: a=(2c)2+c2=4c2+c2=5c2=c5
a = \sqrt{(2c)^2 + c^2} = \sqrt{4c^2 + c^2} = \sqrt{5c^2} = c\sqrt{5} a=(2c)2+c2=4c2+c2=5c2=c5
Теперь подставим bbb, ccc и aaa в формулу длины медианы: ma=122(2c)2+2c2−(c5)2
m_a = \frac{1}{2} \sqrt{2(2c)^2 + 2c^2 - (c\sqrt{5})^2} ma=212(2c)2+2c2−(c5)2=122⋅4c2+2c2−5c2
= \frac{1}{2} \sqrt{2 \cdot 4c^2 + 2c^2 - 5c^2} =212⋅4c2+2c2−5c2=128c2+2c2−5c2=125c2=52c
= \frac{1}{2} \sqrt{8c^2 + 2c^2 - 5c^2} = \frac{1}{2} \sqrt{5c^2} = \frac{\sqrt{5}}{2} c =218c2+2c2−5c2=215c2=25c
Согласно условию, эта медиана равна 10\sqrt{10}10: 52c=10
\frac{\sqrt{5}}{2} c = \sqrt{10} 25c=10
Умножим обе стороны на 2: 5c=210
\sqrt{5} c = 2\sqrt{10} 5c=210
Теперь разделим обе стороны на 5\sqrt{5}5: c=2105=22
c = \frac{2\sqrt{10}}{\sqrt{5}} = 2\sqrt{2} c=5210=22
Теперь найдем bbb: b=2c=2⋅22=42
b = 2c = 2 \cdot 2\sqrt{2} = 4\sqrt{2} b=2c=2⋅22=42
Теперь можем вычислить площадь треугольника ABC: S=12⋅AB⋅AC=12⋅c⋅b=12⋅22⋅42
S = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot AC = \frac{1}{2} \cdot c \cdot b = \frac{1}{2} \cdot 2\sqrt{2} \cdot 4\sqrt{2} S=21⋅AB⋅AC=21⋅c⋅b=21⋅22⋅42=12⋅8⋅2=162=8
= \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot 2 = \frac{16}{2} = 8 =21⋅8⋅2=216=8
В данном случае, у нас есть прямоугольный треугольник ABC с прямым углом в вершине A, где AB и AC — катеты. Мы знаем, что медиана из вершины прямого угла AAA равна 10\sqrt{10}10 и тангенс угла B равен 2.
Сначала, обозначим длины катетов:
AB=cAB = cAB=cAC=bAC = bAC=bСогласно условию, tanB=2\tan B = 2tanB=2, следовательно:
tanB=ACAB=bc=2 ⟹ b=2c \tan B = \frac{AC}{AB} = \frac{b}{c} = 2 \implies b = 2c
tanB=ABAC =cb =2⟹b=2c
Теперь мы можем выразить медиану. Длина медианы mam_ama из вершины A в прямоугольном треугольнике вычисляется по формуле:
ma=122b2+2c2−a2 m_a = \frac{1}{2} \sqrt{2b^2 + 2c^2 - a^2}
ma =21 2b2+2c2−a2 где aaa — гипотенуза, а bbb и ccc — катеты.
Однако в прямоугольном треугольнике для гипотенузы aaa справедливо:
a=b2+c2 a = \sqrt{b^2 + c^2}
a=b2+c2
Подставим b=2cb = 2cb=2c в формулу для гипотенузы:
a=(2c)2+c2=4c2+c2=5c2=c5 a = \sqrt{(2c)^2 + c^2} = \sqrt{4c^2 + c^2} = \sqrt{5c^2} = c\sqrt{5}
a=(2c)2+c2 =4c2+c2 =5c2 =c5
Теперь подставим bbb, ccc и aaa в формулу длины медианы:
ma=122(2c)2+2c2−(c5)2 m_a = \frac{1}{2} \sqrt{2(2c)^2 + 2c^2 - (c\sqrt{5})^2}
ma =21 2(2c)2+2c2−(c5 )2 =122⋅4c2+2c2−5c2 = \frac{1}{2} \sqrt{2 \cdot 4c^2 + 2c^2 - 5c^2}
=21 2⋅4c2+2c2−5c2 =128c2+2c2−5c2=125c2=52c = \frac{1}{2} \sqrt{8c^2 + 2c^2 - 5c^2} = \frac{1}{2} \sqrt{5c^2} = \frac{\sqrt{5}}{2} c
=21 8c2+2c2−5c2 =21 5c2 =25 c
Согласно условию, эта медиана равна 10\sqrt{10}10 :
52c=10 \frac{\sqrt{5}}{2} c = \sqrt{10}
25 c=10
Умножим обе стороны на 2:
5c=210 \sqrt{5} c = 2\sqrt{10}
5 c=210 Теперь разделим обе стороны на 5\sqrt{5}5 :
c=2105=22 c = \frac{2\sqrt{10}}{\sqrt{5}} = 2\sqrt{2}
c=5 210 =22
Теперь найдем bbb:
b=2c=2⋅22=42 b = 2c = 2 \cdot 2\sqrt{2} = 4\sqrt{2}
b=2c=2⋅22 =42
Теперь можем вычислить площадь треугольника ABC:
S=12⋅AB⋅AC=12⋅c⋅b=12⋅22⋅42 S = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot AC = \frac{1}{2} \cdot c \cdot b = \frac{1}{2} \cdot 2\sqrt{2} \cdot 4\sqrt{2}
S=21 ⋅AB⋅AC=21 ⋅c⋅b=21 ⋅22 ⋅42 =12⋅8⋅2=162=8 = \frac{1}{2} \cdot 8 \cdot 2 = \frac{16}{2} = 8
=21 ⋅8⋅2=216 =8
Итак, площадь треугольника ABC равна 888.