Упр.12.5 ГДЗ Погорелов 7-9 класс (Геометрия)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Погорелов 9 класс, Просвещение: 5. Даны стороны параллелограмма а и b и один из углов а. Найдите диагонали параллелограмма.
Пусть $$ABCD$$ — данный параллелограмм, где $$AB=a$$, $$BC=AD=b$$, $$\angle DAB=\alpha$$.
Тогда $$AD \parallel BC$$, а прямая $$AB$$ — секущая. Поэтому
$$\angle ABC=180^\circ-\alpha,$$
следовательно,
$$\cos \angle ABC=-\cos \alpha.$$
Найдём диагональ $$BD$$ по теореме косинусов в треугольнике $$BAD$$:
$$BD^2=AB^2+AD^2-2\cdot AB\cdot AD\cdot \cos \angle BAD.$$
Подставим данные:
$$BD^2=a^2+b^2-2ab\cos \alpha,$$
откуда
$$BD=\sqrt{a^2+b^2-2ab\cos \alpha}.$$
Теперь найдём диагональ $$AC$$ по теореме косинусов в треугольнике $$ABC$$:
$$AC^2=AB^2+BC^2-2\cdot AB\cdot BC\cdot \cos \angle ABC.$$
Так как $$\cos \angle ABC=-\cos \alpha$$, получаем
$$AC^2=a^2+b^2+2ab\cos \alpha,$$
значит,
$$AC=\sqrt{a^2+b^2+2ab\cos \alpha}.$$
Ответ
$$BD=\sqrt{a^2+b^2-2ab\cos \alpha},\qquad AC=\sqrt{a^2+b^2+2ab\cos \alpha}.$$