Для того чтобы найти большую диагональ параллелограмма (ABCD), вначале нужно рассчитать длины сторон и углы, а затем воспользоваться формулой для диагонали параллелограмма.
Дано:
- (AD = 4) (сторона параллелограмма)
- (\angle A = 60^\circ)
- (BH = \sqrt{3}) (высота треугольника (ABD) из вершины (B))
Шаг 1: Найдите длину стороны (AB)
Высота (BH) из точки (B) перпендикулярна к стороне (AD), и опускается на неё из точки (B). Так как (AD) является стороной параллелограмма, (AD) также является основанием треугольника (ABD).
Используем формулу для высоты в треугольнике:
[ BH = AB \cdot \sin(\angle A) ]
Подставим известные значения:
[ \sqrt{3} = AB \cdot \sin(60^\circ) ]
[ \sqrt{3} = AB \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} ]
Решим это уравнение для (AB):
[ AB = \frac{\sqrt{3}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = 2 ]
Шаг 2: Найдите длины диагоналей
Диагонали параллелограмма (AC) и (BD) могут быть найдены с использованием формул для диагоналей параллелограмма:
[ AC = \sqrt{AB^2 + AD^2 + 2 \cdot AB \cdot AD \cdot \cos(\angle A)} ]
[ BD = \sqrt{AB^2 + AD^2 - 2 \cdot AB \cdot AD \cdot \cos(\angle A)} ]
Подставим известные значения:
- (AB = 2)
- (AD = 4)
- (\cos(60^\circ) = \frac{1}{2})
Для диагонали (AC):
[ AC = \sqrt{2^2 + 4^2 + 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \cos(60^\circ)} ]
[ AC = \sqrt{4 + 16 + 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \frac{1}{2}} ]
[ AC = \sqrt{4 + 16 + 8} ]
[ AC = \sqrt{28} ]
[ AC = 2\sqrt{7} ]
Для диагонали (BD):
[ BD = \sqrt{2^2 + 4^2 - 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \cos(60^\circ)} ]
[ BD = \sqrt{4 + 16 - 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \frac{1}{2}} ]
[ BD = \sqrt{4 + 16 - 8} ]
[ BD = \sqrt{12} ]
[ BD = 2\sqrt{3} ]
Вывод
Таким образом, большая диагональ параллелограмма (ABCD) равна (AC = 2\sqrt{7}).