Для решения задачи нам нужно воспользоваться свойствами прямоугольного треугольника и тригонометрическими функциями.
Дан прямоугольный треугольник, в котором один из острых углов равен (60^\circ). Обозначим катеты этого треугольника как (a) и (b), где (a) — катет, лежащий напротив угла (60^\circ), а (b) — катет, лежащий напротив угла (30^\circ).
Площадь треугольника даётся формулой:
[
S = \frac{1}{2} \times a \times b = \frac{392 \sqrt{3}}{3}
]
Теперь воспользуемся тригонометрическими соотношениями в треугольнике с углом (60^\circ):
- (\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2})
- (\cos 60^\circ = \frac{1}{2})
- (\tan 60^\circ = \sqrt{3})
Поскольку (\tan 60^\circ = \frac{a}{b} = \sqrt{3}), то можем выразить (a) через (b):
[
a = b \sqrt{3}
]
Подставим это выражение в формулу для площади:
[
\frac{1}{2} \times (b \sqrt{3}) \times b = \frac{392 \sqrt{3}}{3}
]
Упростим уравнение:
[
\frac{1}{2} \times b^2 \sqrt{3} = \frac{392 \sqrt{3}}{3}
]
Умножим обе части уравнения на 2, чтобы убрать дробь:
[
b^2 \sqrt{3} = \frac{784 \sqrt{3}}{3}
]
Разделим обе части на (\sqrt{3}):
[
b^2 = \frac{784}{3}
]
Теперь найдём (b), взяв квадратный корень:
[
b = \sqrt{\frac{784}{3}}
]
Посчитаем значение:
[
b = \frac{\sqrt{784}}{\sqrt{3}} = \frac{28}{\sqrt{3}} = \frac{28 \sqrt{3}}{3}
]
Теперь найдём (a) используя соотношение (a = b \sqrt{3}):
[
a = \left(\frac{28 \sqrt{3}}{3}\right) \cdot \sqrt{3} = \frac{28 \times 3}{3} = 28
]
Таким образом, длина катета, лежащего напротив угла (60^\circ), составляет 28 единиц.