Рассмотрим задачу:
У нас есть две пересекающиеся прямые ( AB ) и ( CD ), которые пересекаются в точке ( O ). Даны длины отрезков: ( AO = 4 ), ( BO = 9 ), ( CO = 5 ), ( DO = 8 ). Нам также дан угол между этими прямыми, равный ( 15^\circ ). Необходимо найти площадь треугольника ( BOD ).
Для нахождения площади треугольника ( BOD ), можно воспользоваться формулой для площади треугольника с помощью синуса угла между двумя сторонами:
[
S = \frac{1}{2} \times BO \times DO \times \sin(\angle BOD)
]
В данном случае:
- ( BO = 9 )
- ( DO = 8 )
- (\angle BOD = 15^\circ)
Подставим эти значения в формулу:
[
S = \frac{1}{2} \times 9 \times 8 \times \sin(15^\circ)
]
Теперь необходимо найти значение (\sin(15^\circ)). Зная, что (\sin(15^\circ)) можно вычислить через формулу понижения угла:
[
\sin(15^\circ) = \sin(45^\circ - 30^\circ) = \sin(45^\circ)\cos(30^\circ) - \cos(45^\circ)\sin(30^\circ)
]
Подставляем значения:
[
\sin(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2}, \quad \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}, \quad \cos(45^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2}, \quad \sin(30^\circ) = \frac{1}{2}
]
[
\sin(15^\circ) = \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6}}{4} - \frac{\sqrt{2}}{4} = \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
]
Теперь подставим это значение в формулу площади:
[
S = \frac{1}{2} \times 9 \times 8 \times \frac{\sqrt{6} - \sqrt{2}}{4}
]
[
S = \frac{72}{8} \times (\sqrt{6} - \sqrt{2}) = 9 \times (\sqrt{6} - \sqrt{2})
]
Итак, площадь треугольника ( BOD ) равна:
[
S = 9 (\sqrt{6} - \sqrt{2})
]
Это выражение является точным значением площади треугольника с использованием данных углов и длин отрезков.