Ilustracja przedstawia plansze z pytaniem: Co można rozwiązać? Pod spodem znajdują się odpowiedzi jedne pod drugim. 1 Zagadka 2 Równanie 3 Buty 4 Krawat 5 Trójkąt. Po lewo znajduje się duży znak zapytania.
Rozwiązać trójkąt oznacza podać długości wszystkich jego boków i miary wszystkich kątów.
Przypomnijmy najważniejsze informacje o trójkątach. Wykorzystamy je przy rozwiązywaniu trójkątów.
RTe3Vu1g0oZEp
Na ilustracji przedstawiono trójkąt prostokątny, którego długości przyprostokątnych oznaczono literami a i b, natomiast długość przeciwprostokątnej oznaczono literą c. Zaznaczono kąt alfa naprzeciw przyprostokątnej a oraz kąt beta naprzeciw przyprostokątnej b.
Przyjmując oznaczenia jak na powyższym rysunku możemy sformułować następujące twierdzenia:
Na ilustracji przedstawiono trójkąt rozwartokątny o bokach długości a, b i c. Zaznaczono kąt ostry alfa leżący naprzeciw boku długości a, kąt ostry gamma naprzeciw boku długości c oraz kąt rozwarty beta naprzeciw boku długości b.
Cechy przystawania trójkątów:
bok, bok, bok – przystawanie odpowiednich boków,
bok, kąt, bok – przystawanie dwóch par boków i kąta między nimi,
kąt, bok, kąt – przystawanie dwóch kątów i boku pomiędzy nimi.
Przykład 1
Rozwiążemy trójkąt prostokątny, w którym jedna z przyprostokątnych ma miarę a przeciwprostokątna miarę .
Rozwiązanie:
Zaczniemy od znalezienia długości drugiej przyprostokątnej. W tym celu skorzystamy z twierdzenia Pitagorasa:
RwwA2iClvmURj
Na ilustracji przedstawiono trójkąt prostokątny o przyprostokątnych długości 5 oraz b, natomiast długość przeciwprostokątnej wynosi trzynaście. Zaznaczono kąt alfa naprzeciw przyprostokątnej o długości 5 oraz kąt beta naprzeciw przyprostokątnej o długości b.
Pozostaje znalezienie miar kątów trójkąta.
Skorzystamy z tablic wartości funkcji trygonometrycznych:
R1Cyt4DHMKBYP
Ilustracja przedstawia tabelę składającą się z czterech kolumn i jedenastu wierszy, przy czym pomiędzy piątym a szóstym wierszem zaznaczono przerwę. W pierwszej kolumnie pierwszego wiersza znajduje się zapis , w drugiej kolumnie tego wiersza zapisano: , w trzeciej kolumnie zapisano: , w czwartej kolumnie pierwszego wiersza widnieje zapis . W pierwszej kolumnie pod zapisem w wierszach od drugiego do jedenastego znajdują się następujące wartości 0 1 2 3 18 19 20 21 22 23, w drugiej kolumnie pod zapisem znajdują się wartości kolejno: 0,000 0,0175 0,0349 0,0523 0,3090 0,3256 0,3420 0,3584 0,3746 0,3907, w trzeciej kolumnie pod zapisem math>tanα znajdują się wartości kolejno: 0,0000 0,0175 0,0349 0,0524 0,03249 0,03443 0,3640 0,3839 0,4040 0,4245 w ostatniej kolumnie pod zapisem znajdują się wartości kolejno: 90 89 88 87 72 71 70 69 68 67. Wartości znajdujące się w dziesiątym i jedenastym wierszu drugiej kolumny zaznaczono w okrąg, są to wartości 0,3746 i zero przecinek trzy tysiące dziewięćset siedem dziesieciotysięcznych.
Zatem
a
Odpowiedź:
Omawiany trójkąt ma boki długości , i oraz kąty o mierze , i .
Przykład 2
Rozwiążemy trójkąt prostokątnyrozwiązać trójkąt prostokątnyRozwiążemy trójkąt prostokątny, w którym jedna z przyprostokątnych ma miarę a kąt naprzeciwko tego boku ma miarę .
Rozwiazanie:
RHvBcbuPEhjjk
Na ilustracji przedstawiono trójkąt prostokątny o przyprostokątnych długości 2 i b, oraz przeciwprostokątnej długości c. Zaznaczono kąt 25 stopni naprzeciw przyprostokątnej o długości 2 oraz kąt beta naprzeciw przyprostokątnej o długości b.
Zaczniemy od znalezienie miary drugiego kąta ostrego .
Aby znaleźć długości boków trójkąta skorzystamy z tablicy funkcji trygonometrycznych.
R79IQBtnueJCU
Ilustracja przedstawia tabelę składającą się z czterech kolumn i sześć wierszy, przy czym pomiędzy trzecim a czwartym wierszem zaznaczono przerwę. W pierwszej kolumnie pierwszego wiersza znajduje się zapis , w drugiej kolumnie tego wiersza zapisano: , w trzeciej kolumnie zapisano: , w czwartej kolumnie pierwszego wiersza widnieje zapis . W pierwszej kolumnie pod zapisem w wierszach od drugiego do jedenastego znajdują się następujące wartości 0 1 23 24 25, w drugiej kolumnie pod zapisem znajdują się wartości kolejno: 0,000 0,0175 0,3907 0,4067 0,4226 w trzeciej kolumnie pod zapisem math>tanα znajdują się wartości kolejno: 0,0000 0,0175 0,4245 0,4452 0,4663 w ostatniej kolumnie pod zapisem znajdują się wartości kolejno: 90 89 67 66 65. Wartość znajdujące się w szóstym wierszu drugiej kolumny zaznaczono w okrąg, w którym znajduje się wartość 0,4226.
Zatem .
Długość boku można obliczyć z twierdzenia Pitagorasa:
, więc .
Odpowiedź:
Omawiany trójkąt ma boki długości , i oraz kąty o mierze , i .
Przykład 3
Rozwiążemy trójkąt wiedząc, że najkrótszy bok trójkąta prostokątnego ma długość oraz jeden z kątów ostrych tego trójkąta ma miarę razy większą niż drugi.
Rozwiazanie:
Oznaczmy miarę mniejszego kąta jako . Wówczas , więc . Na przeciwko najmniejszego kąta trójkąta mamy najkrótszy bok. Zatem . Stąd . Pozostaje nam obliczyć długość dłuższej przyprostokątnej: , czyli
.
Odpowiedź:
Omawiany trójkąt ma boki długości , i oraz kąty o mierze , i .
Zwróćmy uwagę, że znając jedynie miarę kątów trójkąta nie jesteśmy w stanie go rozwiązać - trójkąty o takich samych miarach kątów nie są przystające a podobne.
Przykład 4
Wiedząc, że jeden z kątów ostrych trójkąta prostokątnego ma miarę oraz że obwód tego trójkąta wynosi rozwiążemy ten trójkąt.
Rozwiazanie:
Zaczniemy od obliczenia miary drugiego kąta ostrego: . Oznaczmy długości boków trójkąta jako . Zachodzą równości: , oraz . Korzystając z tablic funkcji trygonometrycznych oraz wyznaczając i z dwóch pierwszych równań otrzymujemy: , po zsumowaniu: , więc , oraz .
Odpowiedź:
Przybliżowne długości boków omawianego trójkąta, to , i a przybliżone miary jego kątów, to , i .
Przykład 5
W trójkącie prostokątnym wysokość o długości opuszczona z wierzchołka kąta prostego dzieli podstawę na dwa odcinki, z których jeden jest dwa razy dłuższy od drugiego. Rozwiążemy ten trójkąt.
Rozwiazanie:
Sporządzimy rysunek pomocniczy:
RAMywsr9STcLx
Ilustracja przedstawia trójkąt prostokątny A B C z kątem prostym przy wierzchołku C. Długość boku AB oznaczono literą c, długość boku AC oznaczono literą b natomiast długość boku BC oznaczono literą a. Z wierzchołka C opuszczono wysokość o długości , której spodek leży w punkcie D na boku A B. Punkt D dzieli podstawę na odcinek BC o długości oraz odcinek AD o długości x. Kąt C B A ma miarę beta, natomiast kąt B A C ma miarę alfa.
Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku. Zauważmy, że , zatem , więc , . Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta otrzymujemy, że , więc . Pozostaje zauważyć, że oraz ponownie skorzystać z twierdzenia Pitagorasa, tym razem dla trójkąta : , więc . Znajdziemy teraz miary kątów ostrych tego trójkąta korzystając np. z równości . Korzystając z tablic funkcji trygonometrycznych ustalamy, że , więc .
Odpowiedź:
Omawiany trójkąt ma boki długości , i oraz kąty o mierze , około i około .
Słownik
rozwiązać trójkąt prostokątny
rozwiązać trójkąt prostokątny
podać długości wszystkich jego boków i miary wszystkich kątów
funkcje trygonometryczne kąta ostrego αalfa
funkcje trygonometryczne kąta ostrego αalfa
zależności między długościami boków w trójkącie prostokątnym, w którym jeden z kątów ma miarę