Для решения задачи сначала найдем угол ( C ) в треугольнике ( ABC ). В любом треугольнике сумма всех углов равна ( 180^\circ ). Известно, что угол ( A = 30^\circ ) и угол ( B = 105^\circ ). Поэтому угол ( C ) можно найти следующим образом:
[
C = 180^\circ - A - B = 180^\circ - 30^\circ - 105^\circ = 45^\circ
]
Теперь у нас есть все три угла треугольника: ( A = 30^\circ ), ( B = 105^\circ ), ( C = 45^\circ ).
Следующим шагом является нахождение стороны ( BC ) с использованием закона синусов. Закон синусов утверждает, что отношение длины стороны треугольника к синусу противоположного угла равно одному и тому же для всех трех сторон треугольника:
[
\frac{AB}{\sin C} = \frac{BC}{\sin A} = \frac{AC}{\sin B}
]
Нам известно, что ( AB = 8 \, \text{см} ), ( A = 30^\circ ), ( B = 105^\circ ), и ( C = 45^\circ ). Мы используем это соотношение для нахождения ( BC ):
[
\frac{8}{\sin 45^\circ} = \frac{BC}{\sin 30^\circ}
]
Теперь подставим значения синусов:
- (\sin 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2})
- (\sin 30^\circ = \frac{1}{2})
Подставляем эти значения в уравнение:
[
\frac{8}{\frac{\sqrt{2}}{2}} = \frac{BC}{\frac{1}{2}}
]
Упрощаем уравнение:
[
\frac{8 \cdot 2}{\sqrt{2}} = 2 \cdot BC
]
[
\frac{16}{\sqrt{2}} = 2 \cdot BC
]
Чтобы избавиться от иррациональности в знаменателе, умножим числитель и знаменатель на (\sqrt{2}):
[
\frac{16 \cdot \sqrt{2}}{2} = 2 \cdot BC
]
[
8\sqrt{2} = 2 \cdot BC
]
Теперь разделим обе стороны на 2:
[
BC = 4\sqrt{2}
]
Таким образом, сторона ( BC ) равна ( 4\sqrt{2} \, \text{см} ). Мы нашли, что угол ( C = 45^\circ ) и сторона ( BC = 4\sqrt{2} \, \text{см} ).