**Допущение**: В задаче 4 нужно найти угол $\angle B$ при условии, что внешний угол при вершине $C$ равен $130^\circ$. Но для нахождения $\angle B$ нам потребуется хотя бы один из углов $\angle A$ или $\angle C$. Предположим, что $\angle A = 70^\circ$.
**Задание 4**
Если внешний угол при вершине $C$ равен $130^\circ$, то внутренний угол $\angle C$ будет равен:
$$ \angle C = 180^\circ - 130^\circ = 50^\circ $$
Сумма углов в треугольнике равна $180^\circ$. Значит, $\angle A + \angle B + \angle C = 180^\circ$.
Подставляем известные значения:
$$ 70^\circ + \angle B + 50^\circ = 180^\circ $$
$$ \angle B = 180^\circ - 70^\circ - 50^\circ = 60^\circ $$
**Ответ:** $\angle B = 60^\circ$
**Задание 5**
Чтобы найти третью сторону треугольника, зная две стороны и угол между ними, воспользуемся теоремой косинусов.
Пусть даны стороны $a = 6$ см, $b = 9$ см, и угол между ними $\gamma = 60^\circ$. Тогда третья сторона $c$ находится по формуле:
$$ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos \gamma $$
Подставим значения:
$$ c^2 = 6^2 + 9^2 - 2 \cdot 6 \cdot 9 \cdot \cos 60^\circ $$
Мы знаем, что $\cos 60^\circ = \frac{1}{2}$.
$$ c^2 = 36 + 81 - 2 \cdot 54 \cdot \frac{1}{2} $$
$$ c^2 = 36 + 81 - 54 $$
$$ c^2 = 117 - 54 $$
$$ c^2 = 63 $$
$$ c = \sqrt{63} = \sqrt{9 \cdot 7} = 3\sqrt{7} \text{ см} $$
**Ответ:** Третья сторона равна $3\sqrt{7}$ см.
**Задание 6**
Докажем, что если в треугольнике два угла равны, то и противолежащие им стороны равны.
Рассмотрим треугольник $ABC$. Пусть углы $\angle A$ и $\angle B$ равны, то есть $\angle A = \angle B$.
Нужно доказать, что стороны, лежащие напротив этих углов, равны, то есть $BC = AC$.
Проведём биссектрису $CD$ из вершины $C$ к стороне $AB$. Биссектриса делит угол $C$ на два равных угла.
Рассмотрим два треугольника: $\triangle ADC$ и $\triangle BDC$.
1. Угол $\angle A = \angle B$ (по условию).
2. Угол $\angle ACD = \angle BCD$ (по построению, так как $CD$ — биссектриса).
3. Сторона $CD$ — общая для обоих треугольников.
По признаку равенства треугольников (по стороне и двум прилежащим к ней углам — угол-сторона-угол, но здесь корректнее использовать признак ААS, если мы используем $CD$ как сторону).
Вернее, давайте так: если $\angle A = \angle B$, и мы знаем, что сумма углов в треугольнике $180^\circ$, то $\angle C = 180^\circ - (\angle A + \angle B) = 180^\circ - 2\angle A$.
Используем теорему синусов:
$$ \frac{BC}{\sin A} = \frac{AC}{\sin B} = \frac{AB}{\sin C} $$
Поскольку $\angle A = \angle B$, то $\sin A = \sin B$.
Из равенства $\frac{BC}{\sin A} = \frac{AC}{\sin B}$ следует:
$$ BC \cdot \sin B = AC \cdot \sin A $$
Так как $\sin A = \sin B$ (и $\sin A \ne 0$, потому что углы треугольника не могут быть равны $0^\circ$ или $180^\circ$), то мы можем разделить обе части уравнения на $\sin A$:
$$ BC = AC $$
Таким образом, если в треугольнике два угла равны, то и противолежащие им стороны равны. Этот треугольник называется равнобедренным.
**Что и требовалось доказать.**