Задание 4. Расстояние от вершины до прямой
Дано:
- Прямоугольный треугольник \( CDE \).
- \( CE \) — гипотенуза, \( CD \) — катет.
- \( CE + CD = 31 \) см.
- \( CE - CD = 3 \) см.
Найти: расстояние от вершины \( C \) до прямой \( DE \).
Решение:
- Решим систему уравнений, чтобы найти длины \( CE \) и \( CD \):
- \( \begin{cases} CE + CD = 31 \\ CE - CD = 3 \end{cases} \)
- Сложим уравнения: \( 2CE = 34 \Rightarrow CE = 17 \) см.
- Вычтем второе уравнение из первого: \( 2CD = 28 \Rightarrow CD = 14 \) см.
- Теперь найдем длину второго катета \( DE \) по теореме Пифагора: \( DE^2 = CE^2 - CD^2 = 17^2 - 14^2 = 289 - 196 = 93 \).
- \( DE = \sqrt{93} \) см.
- Расстояние от вершины \( C \) до прямой \( DE \) — это высота \( h \), проведенная к гипотенузе \( DE \) из вершины \( C \) в прямоугольном треугольнике \( CDE \).
- Площадь треугольника \( CDE \) можно найти двумя способами:
- \( S = \frac{1}{2} × CD × DE = \frac{1}{2} × 14 × \sqrt{93} = 7\sqrt{93} \) см2.
- \( S = \frac{1}{2} × DE × h \) (где \( h \) — высота, проведенная к гипотенузе).
- Приравниваем площади: \( \frac{1}{2} × 14 × \sqrt{93} = \frac{1}{2} × \sqrt{93} × h \).
- \( 14\sqrt{93} = \sqrt{93} × h \).
- \( h = \frac{14\sqrt{93}}{\sqrt{93}} = 14 \) см.
Ответ: расстояние от вершины С до прямой DE равно 14 см.