Давайте рассмотрим треугольник , в котором ). и — это высота, проведённая из вершины на сторону . У нас также дано, что .
Поскольку , треугольник является равнобедренным, и высота будет также медианой и биссектрисой. Это значит, что — это середина стороны , и . Следовательно, .
Теперь рассмотрим прямоугольный треугольник . В этом треугольнике является гипотенузой, является одним из катетов, а является вторым катетом.
Используем теорему Пифагора для треугольника :
Подставляем известные значения:
Теперь нам нужно найти косинус угла . В треугольнике угол будет равен , поскольку является также биссектрисой. Рассмотрим угол :
Теперь используем формулу для косинуса двойного угла:
Где . Подставим = \frac{1}{4}):
Таким образом, косинус угла в данном треугольнике равен .