Назад до розділу • Головний зміст
Умова:
Розв’яжіть △ A B C за двома сторонами і кутом між ними:
1) A B = 7 см , A C = 5 см , ∠ A = 6 0 ∘ ;
2) A C = 8 см , B C = 9 см , ∠ C = 4 6 ∘ ;
3) B C = 10 см , A B = 6 см , ∠ B = 11 7 ∘ ;
4) A B = 3 см , A C = 8 см , ∠ A = 12 9 ∘ .
Покроковий розв’язок:
Розв’язати трикутник означає знайти всі його невідомі сторони та кути. Для цього послідовно застосовуємо теорему косинусів, теорему синусів та теорему про суму кутів трикутника.
1. Розв’язування за даними: A B = 7 см , A C = 5 см , ∠ A = 6 0 ∘
Знайдемо третю сторону B C за теоремою косинусів:
B C 2 B C 2 B C 2 B C = A B 2 + A C 2 − 2 ⋅ A B ⋅ A C ⋅ cos ∠ A = 7 2 + 5 2 − 2 ⋅ 7 ⋅ 5 ⋅ cos 6 0 ∘ = 49 + 25 − 70 ⋅ 2 1 = 74 − 35 = 39 = 39 ≈ 6 , 2 см
Знайдемо кут B за теоремою синусів:
sin ∠ A B C = sin ∠ B A C ⟹ sin ∠ B = B C A C ⋅ sin ∠ A
sin ∠ B ≈ 39 5 ⋅ sin 6 0 ∘ ≈ 6 , 245 5 ⋅ 0 , 8660 ≈ 0 , 6934
Звідси ∠ B ≈ 4 4 ∘ (якщо використовувати наближення B C ≈ 6 , 3 см , то sin ∠ B ≈ 0 , 6873 , звідки ∠ B ≈ 4 3 ∘ ).
Знайдемо невідомий кут C за теоремою про суму кутів трикутника:
∠ C = 18 0 ∘ − ( ∠ A + ∠ B ) ≈ 18 0 ∘ − ( 6 0 ∘ + 4 4 ∘ ) = 7 6 ∘
2. Розв’язування за даними: A C = 8 см , B C = 9 см , ∠ C = 4 6 ∘
Знайдемо сторону A B за теоремою косинусів (cos 4 6 ∘ ≈ 0 , 6947 ):
A B 2 A B 2 A B 2 A B = B C 2 + A C 2 − 2 ⋅ B C ⋅ A C ⋅ cos ∠ C = 9 2 + 8 2 − 2 ⋅ 9 ⋅ 8 ⋅ cos 4 6 ∘ ≈ 81 + 64 − 144 ⋅ 0 , 6947 ≈ 145 − 100 , 04 = 44 , 96 = 44 , 96 ≈ 6 , 7 см
(При округленні cos 4 6 ∘ ≈ 0 , 69 маємо A B ≈ 6 , 8 см ) .
Знайдемо кут B за теоремою синусів (sin 4 6 ∘ ≈ 0 , 7193 ):
sin ∠ B = A B A C ⋅ sin ∠ C ≈ 6 , 7 8 ⋅ 0 , 7193 ≈ 0 , 8589 ⟹ ∠ B ≈ 5 9 ∘
(При використанні A B ≈ 6 , 8 см отримаємо sin ∠ B ≈ 0 , 8462 , звідки ∠ B ≈ 5 8 ∘ ) .
Знайдемо кут A за теоремою про суму кутів трикутника:
∠ A = 18 0 ∘ − ( ∠ C + ∠ B ) ≈ 18 0 ∘ − ( 4 6 ∘ + 5 9 ∘ ) = 7 5 ∘
3. Розв’язування за даними: B C = 10 см , A B = 6 см , ∠ B = 11 7 ∘
Врахуємо, що для тупого кута:
cos 11 7 ∘ = − cos ( 18 0 ∘ − 11 7 ∘ ) = − cos 6 3 ∘ ≈ − 0 , 4540
Знайдемо сторону A C за теоремою косинусів:
A C 2 A C 2 A C 2 A C = B C 2 + A B 2 − 2 ⋅ B C ⋅ A B ⋅ cos ∠ B = 1 0 2 + 6 2 − 2 ⋅ 10 ⋅ 6 ⋅ ( − 0 , 4540 ) ≈ 100 + 36 + 120 ⋅ 0 , 4540 = 136 + 54 , 48 = 190 , 48 = 190 , 48 ≈ 13 , 8 см
Знайдемо гострий кут C за теоремою синусів (sin 11 7 ∘ = sin 6 3 ∘ ≈ 0 , 8910 ):
sin ∠ C = A C A B ⋅ sin ∠ B ≈ 13 , 8 6 ⋅ 0 , 8910 ≈ 0 , 3874 ⟹ ∠ C ≈ 2 3 ∘
Знайдемо кут A за теоремою про суму кутів трикутника:
∠ A = 18 0 ∘ − ( ∠ B + ∠ C ) ≈ 18 0 ∘ − ( 11 7 ∘ + 2 3 ∘ ) = 4 0 ∘
4. Розв’язування за даними: A B = 3 см , A C = 8 см , ∠ A = 12 9 ∘
Врахуємо значення тригонометричних функцій тупого кута:
cos 12 9 ∘ = − cos ( 18 0 ∘ − 12 9 ∘ ) = − cos 5 1 ∘ ≈ − 0 , 6293
sin 12 9 ∘ = sin ( 18 0 ∘ − 12 9 ∘ ) = sin 5 1 ∘ ≈ 0 , 7771
Знайдемо сторону B C за теоремою косинусів:
B C 2 B C 2 B C 2 B C = A B 2 + A C 2 − 2 ⋅ A B ⋅ A C ⋅ cos ∠ A = 3 2 + 8 2 − 2 ⋅ 3 ⋅ 8 ⋅ ( − 0 , 6293 ) ≈ 9 + 64 + 48 ⋅ 0 , 6293 ≈ 73 + 30 , 21 = 103 , 21 = 103 , 21 ≈ 10 , 2 см
Знайдемо кут B за теоремою синусів (оскільки кут A тупий, кут B обов’язково гострий):
sin ∠ B = B C A C ⋅ sin ∠ A ≈ 10 , 2 8 ⋅ 0 , 7771 ≈ 0 , 6095 ⟹ ∠ B ≈ 3 8 ∘
Знайдемо кут C за теоремою про суму кутів трикутника:
∠ C = 18 0 ∘ − ( ∠ A + ∠ B ) ≈ 18 0 ∘ − ( 12 9 ∘ + 3 8 ∘ ) = 1 3 ∘
Відповідь:
1) B C ≈ 6 , 2 см (або 6 , 3 см ), ∠ B ≈ 4 4 ∘ (або 4 3 ∘ ), ∠ C ≈ 7 6 ∘ (або 7 7 ∘ );
2) A B ≈ 6 , 7 см (або 6 , 8 см ), ∠ B ≈ 5 9 ∘ (або 5 8 ∘ ), ∠ A ≈ 7 5 ∘ (або 7 6 ∘ );
3) A C ≈ 13 , 8 см , ∠ C ≈ 2 3 ∘ , ∠ A ≈ 4 0 ∘ ;
4) B C ≈ 10 , 2 см , ∠ B ≈ 3 8 ∘ , ∠ C ≈ 1 3 ∘ .