R1SI3r42jhkfA

The use of trigonometric functions to calculate area of polygons

Source: licencja: CC 0.

Zastosowanie funkcji trygonometrycznych do obliczania pól wielokątów

Learning objectives

  • Developing English competences, basic scientific, technical, scientific and IT skills, developing learning skills.

  • Learning formulas for area of polygons using trigonometric functions.

  • The use of a formula for the triangle area for calculating the side lengths and measures of angles in triangles.

Learning effect

  • You will learn formulas for areas of polygon using trigonometric functions.

  • You will learn to use the formula for the triangle area to calculate the measures of sections and angles in the triangle.

RrkwW35sSiJhH1
nagranie abstraktu

Review your knowledge of trigonometric functionstrigonometric functionstrigonometric functions and the formulas to calculate the area of a triangle.

The aim of the lesson is to learn the formula for calculating the area of a triangle using the trigonometric functionstrigonometric functionstrigonometric functions.

Task 1

Analyse the material presented below on the interactive drawing and formulate the conclusion.

R1GyLW9HCTbqR
Po lewej stronie ilustracji interaktywnej rysunek trójkąta ABC, z zaznaczonym kątem alfa naprzeciwko boku BC oraz wysokością CD i kątem prostym między wysokością, a bokiem. Po prawej stronie ilustracji interaktywnej znajduje się kartka z działaniami. Numer 1 równa się jedna druga razy długość AB razy długość CD. Consider the rectangular triangle ADC. Using the definition of trigonometric functions, we have: długość CD przez długość AC równa się sin alfa. Długość CD równa się długość AC razy sin alfa. Numer 2 równa się jedna druga razy długość AB razy długość AC razy sin alfa. Na numerach widoczne są podpisy. 1. the area of the triangle ABC {audio}, 2. the area of the triangle ABC {audio}.
A formula for the area of a triangle using trigonometric functions
Source: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
R1Om1iudnS1Wr1
nagranie abstraktu

Conclusion:

  • The area of the triangle is equal to the half of the product of the length of two sides of the triangle by the sine of the angle contained between these sides.

Task 2
RsfOy75Cgqx8l1
nagranie abstraktu

In the isosceles triangle, the base length is a = 8 cm and the angle measure at the base α=30°. Calculate the area of this triangle.

Rw7n3pD6h6tIA1
nagranie abstraktu

Think - Can we use the formula for calculating the area of a triangle to calculate the area of other polygons? Make hypotheses, check them and formulate a conclusion.

Conclusion:

  • Using the formula for the area of the triangle, you can calculate the area of a parallelogram when we know the length of its sides and the measure of the angle contained between them. The area of parallelogram equals the product of the length of the sides by the sine of the angle between them.

Using the information learnt solve the tasks.

Task 3
R1AeZi7mBXSgy1
nagranie abstraktu

In an isosceles triangle with a field equal to 163 cmIndeks górny 2, the ratio of height lowered to the base, to the base length is equal to 36. Calculate the angle measures and the perimeter of this triangle.

Task 4
Rkg7oz8n87EeH1
nagranie abstraktu

In an ABCD square with a side length of 10 cm, point E is the center of the side AD, and point F is the center of the side AB. Calculate the area and the perimeter of the EFC triangle.

Task 5
R1d0bfb2aoi0n1
nagranie abstraktu

One of the sides of the parallelogram has a length of 18 cm and forms with the second side an angle α such that sinα=0,8. Calculate the perimeter of this parallelogram if its field is 72 cmIndeks górny 2.

Task 6

Calculate the area and perimeter of a rectangular trapezoidrectangular trapezoidrectangular trapezoid in which the shorter base is 6 cm long, 8 cm high, and the longer diagonal forms a 30° degree angle with the longer trapezium base.

R1coG5LGh5tuM1
nagranie abstraktu

After solving all tasks evaluate your work.

Task 7
R7WeOttaErqeD1
nagranie abstraktu

Task for volunteers:

Prove that, if the diagonals of the parallelogram have lengths c, d and they intersect at an angle α, then the area of a parallelogram is given the following formula:

P=12cdsinα.

RFi3FRoe5vNkM1
nagranie abstraktu

Do the revision exercises. Formulate conclusions to remember:

  • The area of the triangle is equal to the half of the product of the length of two sides of the triangle by the sine of the angle contained between these sides.

  • The area of a parallelogram equals the product of the length of the sides by the sine of the angle between them.

Exercises

RUtfLJniEPH3U
Exercise 1
Wersja alternatywna ćwiczenia: Decide which sentence is true. Możliwe odpowiedzi: 1. The area of the triangle in which the side a has a length of 6 cm, the side b has a length of 8 cm, and the angle between them has a measure of 60°, it is equal to 123 cm2., 2. The diagonals of a parallelogram of 20 cm and 28 cm length intersect at an angle of 60°. The field of this parallelogram equals 140 cm2.
Exercise 2

In a rectangular triangle with the area of 720 cmIndeks górny 2, the cosine of one of the angles equals 4041. Calculate the length of the sides of this triangle.

Exercise 3

The two sides of the triangle are 5 cm long and 6 cm long, with the area of 7,5 cmIndeks górny 2. What measure can the angle of this triangle have between these sides?

Describe the solution to this task in English.

R11evqE0nLRo8
Exercise 4
Wersja alternatywna ćwiczenia: Match Polish terms with their English equivalents. funkcje trygonometryczne Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram pole trójkąta Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram trapez prostokątny Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram pole czworokąta Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram przekątne równoległoboku Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram trójkąt dowolny Możliwe odpowiedzi: 1. area of a triangle, 2. rectangular trapezoid, 3. trigonometric functions, 4. area of a quadrilateral, 5. any triangle, 6. diagonals of a parallelogram
RxNURCxwZWPhM1
Interaktywna gra, polegająca na łączeniu wyrazów w pary w ciągu jednej minuty. Czas zaczyna upływać wraz z rozpoczęciem gry. Jeden ruch to odkrywanie najpierw jednej potem drugiej karty z wyrazem. Każdy wyraz jest odczytywany. Kolejny ruch to odkrywanie trzeciej i czwartej karty. W ten sposób odsłuchasz wszystkie wyrazy. Nawigacja z poziomu klawiatury za pomocą strzałek, odsłuchiwanie wyrazów enterem lub spacją. Znajdź wszystkie pary wyrazów.
Source: Zespół autorski Politechniki Łódzkiej, licencja: CC BY 3.0.

Glossary

any triangle
any triangle

trójkąt dowolny

RbvTF3hE7mwug1
wymowa w języku angielskim: Any triangle
area of a triangle
area of a triangle

pole trójkąta

RPHsBclrWSsN91
wymowa w języku angielskim: Area of a triangle
area of a quadrilateral
area of a quadrilateral

pole czworokąta

RWpKL71HJFFv11
wymowa w języku angielskim: Area of a Quadrilateral
diagonals of a parallelogram
diagonals of a parallelogram

przekątne równoległoboku

RPImPA2WAismO1
wymowa w języku angielskim: Diagonals of a parallelogram
rectangular trapezoid
rectangular trapezoid

trapez prostokątny

R1EILwwrnJRFW1
wymowa w języku angielskim: Rectangular trapezoid
right‑angled triangle
right‑angled triangle

trójkąt prostokątny

R1AjoMaOYkrhg1
wymowa w języku angielskim: right‑angled triangle
the angle between the diagonals of the parallelogram
the angle between the diagonals of the parallelogram

kąt między przekątnymi równoległoboku

RYTPQEwXCI5mo1
wymowa w języku angielskim: The angle between the diagonals of the parallelogram
the angle between the sides of the triangle
the angle between the sides of the triangle

kąt między bokami trójkąta

R14XivjfqwjRb1
wymowa w języku angielskim: The angle between the sides of the triangle
trigonometric functions
trigonometric functions

funkcje trygonometryczne

R57RwiZOwsoW21
wymowa w języku angielskim: trigonometric functions

Keywords

any triangleany triangleany triangle

right‑angled triangleright‑angled triangleright‑angled triangle

the angle between the diagonals of the parallelogramthe angle between the diagonals of the parallelogramthe angle between the diagonals of the parallelogram

the angle between the sides of the trianglethe angle between the sides of the trianglethe angle between the sides of the triangle

trigonometric functionstrigonometric functionstrigonometric functions