Рассмотрим прямоугольный треугольник (ABC), в котором угол (B) равен (45^\circ), а гипотенуза (AC) равна 4 см. Нужно найти площадь этого треугольника ((S_{ABC})).
Первым делом вспомним, что в прямоугольном треугольнике угол (45^\circ) говорит о том, что треугольник равнобедренный, и его катеты равны между собой. Обозначим катеты треугольника через (AB) и (BC).
Из условия:
- ( \angle B = 45^\circ );
- ( AC = 4 ) см.
Так как треугольник равнобедренный, то:
[
AB = BC = x \text{ (обозначим длину катетов через } x\text{).}
]
Применим теорему Пифагора для треугольника (ABC):
[
AB^2 + BC^2 = AC^2.
]
Подставим известные значения:
[
x^2 + x^2 = 4^2.
]
Это упростится до:
[
2x^2 = 16.
]
Решим это уравнение для (x):
[
x^2 = \frac{16}{2} = 8,
]
[
x = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}.
]
Таким образом, длины катетов (AB) и (BC) равны (2\sqrt{2}) см.
Теперь найдем площадь треугольника (ABC). Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов:
[
S_{ABC} = \frac{1}{2} \times AB \times BC.
]
Подставим найденные значения:
[
S_{ABC} = \frac{1}{2} \times 2\sqrt{2} \times 2\sqrt{2}.
]
Упростим выражение:
[
S_{ABC} = \frac{1}{2} \times 4 \times 2 = \frac{1}{2} \times 8 = 4.
]
Итак, площадь треугольника (ABC) равна 4 квадратным сантиметрам.