Калькулятор онлайн.Рішення трикутників. Знаходимо сторону трикутника, якщо дві інші відомі трьома способами, формули

Перші - це відрізки, які прилягають до прямого кута, а гіпотенуза є найдовшою частиною фігури і знаходиться навпроти кута 90 о. Піфагоровим трикутником називається той, сторони якого дорівнюють натуральним числам; їх довжини у разі мають назву «піфагорова трійка».

Єгипетський трикутник

Для того, щоб нинішнє покоління дізналося геометрію у тому вигляді, в якому її викладають у школі зараз, вона розвивалася кілька століть. Основним моментом вважається теорема Піфагора. Сторони прямокутного відома на весь світ) становлять 3, 4, 5.

Мало хто не знайомий із фразою «Піфагорові штани на всі боки рівні». Проте насправді теорема звучить так: c2 (квадрат гіпотенузи) = a2+b2 (сума квадратів катетів).

Серед математиків трикутник із сторонами 3, 4, 5 (див, м і т. д.) називається "єгипетським". Цікаво те, що яка вписана у фігуру, дорівнює одиниці. Назва виникла приблизно в V столітті до н.е., коли філософи Греції їздили до Єгипту.

При побудові пірамід архітектори та землеміри користувалися співвідношенням 3:4:5. Такі споруди виходили пропорційними, приємними на вигляд і просторими, а також рідко руйнувалися.

Для того, щоб побудувати прямий кут, будівельники використовували мотузку, на якій було зав'язано 12 вузлів. У такому разі ймовірність побудови прямокутного трикутника підвищувалася до 95%.

Ознаки рівності фігур

• Гострий кут у прямокутному трикутнику та велика сторона, які рівні тим самим елементам у другому трикутнику, - безперечна ознака рівності фігур. Зважаючи на суму кутів, легко довести, що другі гострі кути також рівні. Таким чином, трикутники однакові за другою ознакою.
• При накладенні двох постатей одна на одну повернемо їх таким чином, щоб вони, поєднавшись, стали одним рівнобедреним трикутником. За його властивістю сторони, а точніше, гіпотенузи рівні, так само як і кути при підставі, а значить, ці фігури однакові.

За першою ознакою дуже просто довести те, що трикутники дійсно рівні, головне щоб дві менші сторони (тобто катети) були рівними між собою.

Трикутники будуть однаковими за II ознакою, суть якої полягає в рівності катета та гострого кута.

Властивості трикутника з прямим кутом

Висота, яку опустили з прямого кута, розбиває фігуру на рівні частини.

Сторони прямокутного трикутника та його медіани легко впізнати за правилом: медіана, яка опущена на гіпотенузу, дорівнює її половині. можна знайти як за формулою Герона, так і за твердженням, що вона дорівнює половині твору катетів.

У прямокутному трикутнику діють властивості кутів 30 про, 45 про і 60 про.

• При куті, який дорівнює 30 про, слід пам'ятати, що протилежний катет дорівнюватиме 1/2 найбільшої сторони.
• Якщо кут 45 про, отже, другий гострий кут також 45 про. Це говорить про те, що трикутник рівнобедрений, та його катети однакові.
• Властивість кута 60 про полягає в тому, що третій кут має градусну міру в 30 о.

Площу легко впізнати за однією з трьох формул:

1. через висоту та бік, на яку вона опускається;
2. за формулою Герона;
3. по сторонах та кутку між ними.

Сторони прямокутного трикутника, а точніше катети, сходяться із двома висотами. Для того щоб знайти третю, необхідно розглядати трикутник, що утворився, і тоді за теоремою Піфагора обчислити необхідну довжину. Крім цієї формули, існує також співвідношення подвоєної площі і довжини гіпотенузи. Найбільш поширеним виразом серед учнів є перше, оскільки потребує менше розрахунків.

Теореми, що застосовуються до прямокутного трикутника

Геометрія прямокутного трикутника включає використання таких теорем, як:

Трикутник - це примітивний багатокутник, обмежений на площині трьома точками і трьома відрізками, що попарно з'єднують ці точки. Кути в трикутнику бувають гострими, тупими та прямими. Сума кутів у трикутнику величина безперервна і дорівнює 180 градусів.

Вам знадобиться

• Базові пізнання в геометрії та тригонометрії.

Інструкція

1. Позначимо довжини сторін трикутника a=2, b=3, c=4, яке кути u, v, w, кожен із яких лежить навпаки однієї сторін. По теоремі косинусів квадрат довжини сторони трикутника дорівнює сумі квадратів довжин 2-х інших сторін мінус подвоєний добуток цих сторін на косинус кута між ними. Тобто a 2 = b 2 + c 2 - 2bc * cos (u). Підставимо в цей вираз довжини сторін і отримаємо: 4 = 9 + 16 - 24cos (u).

2. Виразимо з отриманої рівності cos(u). Отримаємо таке: cos(u) = 7/8. Далі знайдемо власне кут u. Для цього порахуємо arccos(7/8). Тобто кут u = arccos (7/8).

3. Аналогічним чином, висловлюючи інші сторони через інші, знайдемо кути, що залишилися.

Зверніть увагу!
Значення одного кута не може перевищувати 180 градусів. Під знаком arccos() неспроможна стояти число більше 1 і менше -1.

Корисна порада
Для того, щоб виявити всі три кути необов'язково висловлювати всі три сторони, можна виявити лише два кути, а третій отримати шляхом віднімання з 180 градусів значення інших двох. Це випливає з того, що сума всіх кутів трикутника величина безперервна і дорівнює 180 градусів.

Калькулятор онлайн.
Рішення трикутників.

Рішенням трикутника називається знаходження всіх його шести елементів (тобто трьох сторін і трьох кутів) за якимось трьома даними елементами, що визначають трикутник.

Ця математична програма знаходить сторони \(b, c \), і кут \(\alpha \) по заданим користувачем стороні \(a \) і двом прилеглим до неї кутам \(\beta \) і \(\gamma \)

Програма не тільки дає відповідь на завдання, а й відображає процес знаходження рішення.

Цей калькулятор онлайн може бути корисним учням старших класів загальноосвітніх шкіл при підготовці до контрольних робіт та іспитів, під час перевірки знань перед ЄДІ, батькам для контролю вирішення багатьох завдань з математики та алгебри. А може вам занадто накладно наймати репетитора чи купувати нові підручники? Або ви просто хочете якнайшвидше зробити домашнє завдання з математики чи алгебри? У цьому випадку ви можете скористатися нашими програмами з докладним рішенням.

Таким чином ви можете проводити своє власне навчання та/або навчання своїх молодших братів або сестер, при цьому рівень освіти в галузі розв'язуваних завдань підвищується.

Якщо ви не знайомі з правилами введення чисел, рекомендуємо ознайомитися з ними.

Правила введення чисел

Числа можна задати не лише цілі, а й дробові.
Ціла і дрібна частина в десяткових дробах може розділятися як точкою так і комою.
Наприклад, можна вводити десяткові дроби так 2.5 або 2,5

Виявлено, що не завантажилися деякі скрипти, необхідні для вирішення цього завдання, і програма може не працювати.
Можливо у вас увімкнено AdBlock.
У цьому випадку вимкніть його та оновіть сторінку.

Т.к. охочих вирішити завдання дуже багато, ваш запит поставлено в чергу.
За кілька секунд рішення з'явиться нижче.
Будь ласка зачекайте сік...

Якщо ви помітили помилку у рішенні, то про це ви можете написати у Формі зворотного зв'язку.
Не забудьте вказати яке завданняви вирішуєте і що вводьте у поля.

Наші ігри, головоломки, емулятори:

Трохи теорії.

Теорема синусів

Теорема

Сторони трикутника пропорційні синусам протилежних кутів:
$$ \frac(a)(\sin A) = \frac(b)(\sin B) = \frac(c)(\sin C) $$

Теорема косінусів

Теорема
Нехай у трикутнику ABC AB = c, ВС = а, СА = b. Тоді
Квадрат сторони трикутника дорівнює сумі квадратів двох інших сторін мінус подвоєний добуток цих сторін, помножений на косинус кута між ними.
$$ a^2 = b^2+c^2-2ba \cos A $$

Рішення трикутників

Рішенням трикутника називається знаходження всіх його шести елементів (тобто трьох сторін і трьох кутів) за якими-небудь трьома елементами, що визначають трикутник.

Розглянемо три завдання вирішення трикутника. При цьому будемо використовувати такі позначення для сторін трикутника ABC: AB = c, BC = a, CA = b.

Розв'язання трикутника по обидва боки і кут між ними

Дано: (a, b, angle C). Знайти \(c, \angle A, \angle B \)

Рішення
1. За теоремою косінусів знаходимо \(c\):

3. \(\angle B = 180^\circ -\angle A -\angle C \)

Розв'язання трикутника по стороні і кутів, що прилягають до неї.

Дано: (a, \angle B, \angle C \). Знайти \(\angle A, b, c \)

Рішення
1. \(\angle A = 180^\circ -\angle B -\angle C \)

Рішення трикутника по трьох сторонах

Дано: (a, b, c). Знайти \(\angle A, \angle B, \angle C \)

Рішення
1. По теоремі косінусів отримуємо:
$$ \cos A = \frac(b^2+c^2-a^2)(2bc) $$

2. Аналогічно знаходимо кут B.
3. \(\angle C = 180^\circ -\angle A -\angle B \)

Розв'язання трикутника з двох сторін і куту навпроти відомої сторони

Дано: (a, b, angle A). Знайти (c, \angle B, \angle C \)

Рішення
1. За теоремою синусів знаходимо \(\sin B \) отримуємо:
$$ \frac(a)(\sin A) = \frac(b)(\sin B) \Rightarrow \sin B = \frac(b)(a) \cdot \sin A $$

Введемо позначення: \(D = \frac(b)(a) \cdot \sin A \). Залежно від числа D можливі випадки:
Якщо D > 1, такого трикутника немає, т.к. \(\sin B \) більше 1 бути не може
Якщо D = 1, існує єдиний \(\angle B: \quad \sin B = 1 \Rightarrow \angle B = 90^\circ \)
Якщо D Якщо D 2. \(\angle C = 180^\circ -\angle A -\angle B \)

3. За допомогою теореми синусів обчислюємо сторону c:
$$ c = a \frac(\sin C)(\sin A) $$

У житті нам часто доведеться стикатися з математичними завданнями: у школі, в університеті, а потім допомагаючи своїй дитині з виконанням домашнього завдання. Люди певних професій стикатимуться з математикою щодня. Тому корисно запам'ятовувати чи згадувати математичні правила. У статті ми розберемо одне з них: знаходження катета прямокутного трикутника.

Що таке прямокутний трикутник

Спочатку згадаємо, що таке прямокутний трикутник. Прямокутний трикутник – це геометрична фігура з трьох відрізків, які з'єднують точки, що не лежать на одній прямій, і один із кутів цієї фігури дорівнює 90 градусам. Сторони, що утворюють прямий кут, називаються катетами, а сторона, що лежить навпроти прямого кута – гіпотенузою.

Знаходимо катет прямокутного трикутника

Існує кілька способів, що дозволяють дізнатися про довжину катета. Хотілося б розглянути їх детальніше.

Теорема Піфагора, щоб знайти катет прямокутного трикутника

Якщо нам відомі гіпотенуза та катет, то ми можемо знайти довжину невідомого катета за теоремою Піфагора. Звучить вона так: "Квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів". Формула: c²=a²+b², де c – гіпотенуза, a та b – катети. Перетворюємо формулу та отримуємо: a²=c²-b².

приклад. Гіпотенуза дорівнює 5 см, а катет – 3 см. Перетворюємо формулу: c²=a²+b² → a²=c²-b². Далі вирішуємо: a? = 5? -3?; a²=25-9; a²=16; a=√16; a = 4 (см).

Тригонометричні співвідношення, щоб знайти катет прямокутного трикутника

Також можна знайти невідомий катет, якщо відомі будь-яка інша сторона та будь-який гострий кут прямокутного трикутника. Є чотири варіанти знаходження катета за допомогою тригонометричних функцій: по синусу, косінусу, тангенсу, котангенсу. Для розв'язання задач нам допоможе таблиця, що знаходиться трохи нижче. Розглянемо ці варіанти.

Знайти катет прямокутного трикутника за допомогою синусу

Синус кута (sin) – це відношення протилежного катета до гіпотенузи. Формула: sin = a / c, де а - катет, що лежить проти даного кута, а з - гіпотенуза. Далі перетворимо формулу та отримуємо: a = sin * c.

приклад. Гіпотенуза дорівнює 10 см, кут А дорівнює 30 градусів. По таблиці обчислюємо синус кута А, він дорівнює 1/2. Потім за перетвореною формулою розв'язуємо: a=sin∠А*c; a=1/2*10; a=5 (см).

Знайти катет прямокутного трикутника за допомогою косинуса

Косинус кута (cos) – це відношення прилеглого катета до гіпотенузи. Формула: cos = b / c, де b - катет, що прилягає до цього кута, а з - гіпотенуза. Перетворимо формулу та отримаємо: b=cos*c.

приклад. Кут А дорівнює 60 градусів, гіпотенуза дорівнює 10 см. По таблиці обчислюємо косинус кута А, він дорівнює 1/2. Далі вирішуємо: b=cos∠A*c; b = 1/2 * 10, b = 5 (см).

Знайти катет прямокутного трикутника за допомогою тангенсу

Тангенс кута (tg) - це відношення протилежного катета до прилеглого. Формула: tg=a/b, де а – катет, що протилежить до кута, а b – прилеглий. Перетворимо формулу та отримуємо: a=tg*b.

приклад. Кут А дорівнює 45 градусів, гіпотенуза дорівнює 10 см. За таблицею обчислюємо тангенс кута А, він дорівнює Вирішуємо: a = tg∠A * b; a=1*10; a = 10 (см).

Знайти катет прямокутного трикутника за допомогою котангенсу

Котангенс кута (ctg) – це відношення прилеглого катета до протилежного. Формула: ctg=b/a, де b – катет, що прилягає до кута, а – протилежний. Інакше висловлюючись, котангенс – це “перевернутий тангенс”. Отримуємо: b=ctg*a.

приклад. Кут А дорівнює 30 градусів, протилежний катет дорівнює 5 см. За таблицею тангенс кута А дорівнює √3. Обчислюємо: b=ctg∠A*a; b=√3*5; b=5√3 (см).

Отже, тепер ви знаєте, як знаходити катет у прямокутному трикутнику. Як бачите, це не так уже й складно, головне – запам'ятати формули.

У геометрії часто бувають завдання, пов'язані зі сторонами трикутників. Наприклад, часто необхідно знайти сторону трикутника, якщо дві інші відомі.

Трикутники бувають рівнобедреними, рівносторонніми та нерівносторонніми. З усієї різноманітності для першого прикладу виберемо прямокутний (у такому трикутнику один з кутів дорівнює 90°, прилеглі до нього сторони називаються катетами, а третя — гіпотенузою).

Швидка навігація за статтею

Довжина сторін прямокутного трикутника

Розв'язання задачі випливає з теореми великого математика Піфагора. У ній говориться, що сума квадратів катетів прямокутного трикутника дорівнює квадрату його гіпотенузи: a²+b²=c²

• Знаходимо квадрат довжини катета a;
• Знаходимо квадрат катета b;
• Складаємо їх між собою;
• З отриманого результату витягаємо корінь другого ступеня.

Приклад: a = 4, b = 3, c =?

• a²=4²=16;
• b? =3? = 9;
• 16+9=25;
• √25=5. Тобто, довжина гіпотенузи цього трикутника дорівнює 5.

Якщо ж трикутник немає прямого кута, то довжин двох сторін недостатньо. Для цього необхідний третій параметр: це може бути кут, висота площа трикутника, радіус вписаного в нього кола і т.д.

Якщо відомий периметр

І тут завдання ще простіше. Периметр (P) є сумою всіх сторін трикутника: P=a+b+c. Таким чином, вирішивши просте математичне рівняння, отримуємо результат.

Приклад: P = 18, a = 7, b = 6, c =?

1) Вирішуємо рівняння, переносячи всі відомі параметри в один бік від знаку рівності:

2) Підставляємо замість них значення та обчислюємо третю сторону:

c=18-7-6=5, разом: третя сторона трикутника дорівнює 5.

Якщо відомий кут

Для обчислення третьої сторони трикутника по куту та двом іншим сторонам рішення зводиться до обчислення тригонометричного рівняння. Знаючи взаємозв'язок сторін трикутника та синуса кута, неважко обчислити третю сторону. Для цього потрібно звести обидві сторони квадрат і скласти їх результати разом. Потім відняти з твору сторін, що вийшов, помножений на косинус кута: C=√(a²+b²-a*b*cosα)

Якщо відома площа

В цьому випадку однією формулою не обійтись.

1) Спочатку обчислюємо sin γ, виразивши його з формули площі трикутника:

sin γ= 2S/(a*b)

2) За наступною формулою обчислюємо косинус того ж кута:

sin² α + cos² α=1

cos α=√(1 — sin² α)=√(1- (2S/(a*b))²)

3) І знову скористаємося теоремою синусів:

C=√((a²+b²)-a*b*cosα)

C=√((a²+b²)-a*b*√(1- (S/(a*b))²))

Підставивши до цього рівняння значення змінних, отримаємо відповідь завдання.