Чтобы построить треугольник ( \triangle ABC ), где ( AB = 4 \, \text{см} ), ( AC = 5 \, \text{см} ), и угол ( \angle C = 45^\circ ), нужно выполнить последовательные шаги, используя основные принципы геометрии.
Шаг 1: Анализ задачи
Имеем:
- Стороны ( AB = 4 \, \text{см} ) и ( AC = 5 \, \text{см} );
- Угол ( \angle C = 45^\circ ).
Необходимо построить треугольник ( \triangle ABC ), зная, что угол ( C ) — это угол между сторонами ( AB ) и ( AC ). Для этого будем использовать циркуль, линейку и транспортир.
Шаг 2: Построение треугольника
Построение стороны ( AB ):
- Начертите на плоскости прямую линию и отметьте на ней отрезок ( AB = 4 \, \text{см} ).
- Обозначьте концы отрезка: ( A ) и ( B ).
Построение угла ( \angle C = 45^\circ ) в точке ( A ):
- С помощью транспортира в точке ( A ) начертите угол ( 45^\circ ) так, чтобы одна сторона угла совпадала с отрезком ( AB ).
- Проведите луч из точки ( A ) по направлению второй стороны угла ( \angle C ).
Отметьте точку ( C ) на луче:
- С помощью циркуля отметьте точку ( C ) на луче, отложив отрезок ( AC = 5 \, \text{см} ) от точки ( A ).
Соедините точки ( B ) и ( C ):
- Проведите отрезок ( BC ). Теперь треугольник ( \triangle ABC ) построен.
Шаг 3: Проверка построения
- Убедитесь, что:
- Сторона ( AB = 4 \, \text{см} );
- Сторона ( AC = 5 \, \text{см} );
- Угол между ( AB ) и ( AC ) равен ( 45^\circ ).
Шаг 4: Дополнительные свойства треугольника
Вычисление третьей стороны ( BC ):
- Используем теорему косинусов:
[
BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2 \cdot AB \cdot AC \cdot \cos(\angle C).
]
Подставляем значения:
[
BC^2 = 4^2 + 5^2 - 2 \cdot 4 \cdot 5 \cdot \cos(45^\circ).
]
[
BC^2 = 16 + 25 - 40 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}.
]
[
BC^2 = 41 - 20\sqrt{2}.
]
[
BC \approx \sqrt{12.72} \approx 3.57 \, \text{см}.
]
Проверка типа треугольника:
- Угол ( C = 45^\circ ), следовательно, треугольник ( \triangle ABC ) не прямоугольный, так как другие углы не равны ( 90^\circ ).
- Треугольник является остроугольным, так как все углы меньше ( 90^\circ ).
Итог
Мы построили треугольник ( \triangle ABC ) с заданными параметрами. Его стороны: ( AB = 4 \, \text{см} ), ( AC = 5 \, \text{см} ), ( BC \approx 3.57 \, \text{см} ). Угол ( \angle C = 45^\circ ).