Для решения задачи найдем сначала косинус угла ( B ) в равнобедренном треугольнике ( ABC ), где ( AB = BC = 15 ) и ( AC = 18 ).
Шаг 1: Применим теорему косинусов
Теорема косинусов для треугольника ( ABC ) выглядит следующим образом:
[
AC^2 = AB^2 + BC^2 - 2 \cdot AB \cdot BC \cdot \cos B
]
Подставим известные значения:
[
18^2 = 15^2 + 15^2 - 2 \cdot 15 \cdot 15 \cdot \cos B
]
Вычисляем квадраты:
[
324 = 225 + 225 - 450 \cdot \cos B
]
Упростим уравнение:
[
324 = 450 - 450 \cdot \cos B
]
Перенесем ( 450 \cdot \cos B ) в левую часть и числа в правую:
[
450 \cdot \cos B = 450 - 324
]
[
450 \cdot \cos B = 126
]
Теперь найдем (\cos B):
[
\cos B = \frac{126}{450} = \frac{7}{25}
]
Шаг 2: Найдем катангенс угла ( B )
Для нахождения катангенса угла ( B ), используя значения косинуса и синуса, применим основное тригонометрическое тождество:
[
\sin^2 B + \cos^2 B = 1
]
Подставим (\cos B = \frac{7}{25}):
[
\sin^2 B + \left(\frac{7}{25}\right)^2 = 1
]
[
\sin^2 B + \frac{49}{625} = 1
]
[
\sin^2 B = 1 - \frac{49}{625}
]
[
\sin^2 B = \frac{625}{625} - \frac{49}{625} = \frac{576}{625}
]
[
\sin B = \frac{24}{25} \quad (\text{выбираем положительное значение, так как угол острый})
]
Теперь найдем катангенс угла ( B ):
[
\cot B = \frac{\cos B}{\sin B} = \frac{\frac{7}{25}}{\frac{24}{25}} = \frac{7}{24}
]
Таким образом, косинус угла ( B ) равен (\frac{7}{25}), а катангенс угла ( B ) равен (\frac{7}{24}).