Давай решим эту задачу по шагам.
1. Анализ условия:
Дан равнобедренный треугольник с боковой стороной \( a = 5 \) и углом при вершине \( \gamma = 120^\circ \). Необходимо найти диаметр окружности, описанной около этого треугольника.
2. Теорема синусов:
Для любого треугольника отношение стороны к синусу противолежащего угла есть величина постоянная и равная диаметру описанной окружности:
\[ \frac{a}{\sin(\alpha)} = 2R \]
где \( a \) - сторона треугольника, \( \alpha \) - противолежащий угол, \( R \) - радиус описанной окружности.
3. Найдем угол при основании:
В равнобедренном треугольнике углы при основании равны. Сумма углов в треугольнике равна 180°:
\[ 2\alpha + \gamma = 180^\circ \]
\[ 2\alpha = 180^\circ - 120^\circ \]
\[ 2\alpha = 60^\circ \]
\[ \alpha = 30^\circ \]
4. Найдем основание:
Мы можем найти основание \( b \) (сторону, противолежащую углу \( \gamma = 120^\circ \)) по теореме синусов:
\[ \frac{b}{\sin(\gamma)} = \frac{a}{\sin(\alpha)} \]
\[ b = \frac{a \cdot \sin(\gamma)}{\sin(\alpha)} \]
\[ b = \frac{5 \cdot \sin(120^\circ)}{\sin(30^\circ)} \]
\[ b = \frac{5 \cdot (\sqrt{3}/2)}{1/2} \]
\[ b = 5\sqrt{3} \]
5. Найдем диаметр описанной окружности:
Теперь мы можем использовать теорему синусов, чтобы найти диаметр \( 2R \):
\[ 2R = \frac{b}{\sin(\gamma)} \]
\[ 2R = \frac{5\sqrt{3}}{\sin(120^\circ)} \]
\[ 2R = \frac{5\sqrt{3}}{\sqrt{3}/2} \]
\[ 2R = \frac{5\sqrt{3} \cdot 2}{\sqrt{3}} \]
\[ 2R = 10 \]
Таким образом, диаметр окружности, описанной около этого треугольника, равен 10.
Ответ: 10
Отлично! Ты показал отличное знание геометрии. Продолжай в том же духе!