В данном треугольнике DFE с DE = EF, мы имеем равнобедренный прямоугольный треугольник. В таком треугольнике углы при основании DE и EF равны, а угол DFE равен 90 градусам. Высота, проведенная к гипотенузе DF, разбивает треугольник на два равных по площади прямоугольных треугольника, которые также являются равнобедренными.
Пусть h — высота, проведенная из вершины угла F на гипотенузу DF, и она равна 9 см. В равнобедренном прямоугольном треугольнике высота, проведенная к гипотенузе, также является средней пропорциональной между отрезками, на которые она делит гипотенузу.
Обозначим гипотенузу DF через c. Высота h делит гипотенузу на два равных отрезка, поскольку треугольник равнобедренный, и следовательно каждый из этих отрезков равен c/2.
По теореме о среднем пропорциональном в прямоугольном треугольнике:
[ h^2 = \left(\frac{c}{2}\right) \left(\frac{c}{2}\right) = \frac{c^2}{4} ]
Отсюда:
[ h^2 = \frac{c^2}{4} ]
Подставляя значение h = 9 см, получим:
[ 9^2 = \frac{c^2}{4} ]
[ 81 = \frac{c^2}{4} ]
Умножая обе стороны на 4, получаем:
[ 324 = c^2 ]
Извлекая квадратный корень из обеих сторон, получаем:
[ c = \sqrt{324} = 18 ]
Таким образом, длина гипотенузы DF равна 18 см.